Quelle que soit la météo, il est possible de fabriquer de la neige artificielle à la minute. Avec un lange et de l’eau, le tour est joué. Tu vas en fabriquer toi-même, sans congélateur, mais en faisant appel à la science.
Tu auras besoin :
- 2 à 3 langes
- 150 ml d'eau
- Un grand bol
- un verre transparent
- Une paire de ciseaux
- Une cuillère à soupe
A partir de 5 ans
Difficulté : facile
Cette expérience requiert l'aide d'un adulte
Faisons l'expérience
A l’aide de ta paire de ciseaux, découpe le lange. Assure toi que le plan de travail soit bien sec.
Retire les boules de cotons du lange et mets-les de côté.
Décolle le film protecteur dans le lange pour libérer une poudre blanche. Avec tes doigts, décolle-la.
Collecte cette poudre dans un plat ou une assiette.
Dans un verre transparent, ajoute deux cuillères à soupe de poudre blanche.
Ajoute d’un seul coup 150 ml d’eau du robinet.
Et observe.
En quelques secondes, de la neige s’est formée dans ton verre. Mais est-ce vraiment de la neige ?
Comprendre l'expérience
La neige artificielle, des éponges microscopiques
Avec un lange et de l’eau, tu as créé de la neige artificielle en quelques secondes ! Sans avoir utilisé de congélateur. Cette fausse neige n’a rien à voir avec le givre, les glaçons ou les cristaux de glace. Plus fou encore, l’eau a disparu, sans geler … mais ou est-elle partie ?
La poudre que tu as récolté dans les langes est particulière. Si tu pouvais voir à l’échelle des atomes, du observerais que ces grains de poussières blancs sont des éponges microscopiques. Comme l’éponge de cuisine, elles sont capables d’absorber d’immenses quantités d’eau. C’est pour cela qu’on l’utilise dans les langes, pour absorber l’urine des bébés.
Ces éponges miniatures sont composées de molécules gigantesques appelées polymère. Tu peux les imaginer comme des immenses spaghettis cuits. Dans cette expérience, le polymère s’appelle « polyacrylate de sodium » et tu vas comprendre son utilité.
Pourquoi ça ne se dissous pas dans l'eau comme le sel ?
A l’image des éponges, la poudre gonfle, mais ne se dissous pas. En réalité, les immenses chaînes de polymère sont reliées entre elles par des nœuds. Donc, quand tu ajoutes de l’eau, la poudre blanche gonfle et la retient. Plutôt gonflé non ?
Ça fuse et ça diffuse : le principe de l'osmose
Si ça gonfle à ce point, c’est grâce au phénomène de l’Osmose. Kesako ?
Les mini-éponges sont composées de polymères mais contiennent aussi du sel. Du sodium en particulier. Ce sodium reste coincé à l’intérieur des mini-éponges. C’est lui le responsable du gonflement.
En effet, l’eau du robinet est de l’eau douce. Elle ne contient presque pas de sodium. Il y a donc une différence de concentration en sodium entre l’eau que tu ajoutes et ce qu’il y a dans les mini éponges. La nature n’aime pas les déséquilibres. Du coup, les particules vont absorber une plus grande quantité d’eau pour diluer le sodium emprisonné dans la poudre. Les chimistes parlent du phénomène d’osmose.
Le savais-tu ?
Une neige artificielle employée en agriculture
Le pouvoir absorbant de ce produit chimique est si efficace que certains agriculteurs l’emploient pour retenir l’eau dans les sols. En particulier dans les pays chauds arides pour empêcher l’évaporation de l’eau. Les petites billes se gorgent d’eau pour abreuver ensuite les plantules. Comme l’eau ne s’évapore pas, le fermier a moins besoin d’arroser ses cultures. Une chouette idée contre le gaspillage.
Défi
Ajoute du sel sur des billes gonflées, et observe ce qu’il se passe !
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