L’immiscibilité de l’eau

Est-ce que l’eau se mélange toujours avec de l’eau ? Tu serais tenté de répondre par oui. Mais en vérité, certains paramètres comme la température et la gravité peuvent empêcher deux solutions de même nature de se mélanger. Avec cette expérience, tu comprendras tout !   

Tu auras besoin :

A partir de 6 ans

Difficulté : facile

Cette expérience requiert l'aide d'un adulte

Faisons l'expérience

Remplis un verre avec de l’eau du robinet, ajoute quelques gouttes de colorants alimentaires et place-le au réfrigérateur pendant une nuit

Le lendemain, remplis à ras bord le second verre avec cette fois de l’eau chaude et ajoute quelques gouttes de colorants alimentaires. Dépose tes deux verres dans un plat.

Place ton morceau de plastique rigide sur le verre d’eau chaude et délicatement retourne-le pour le déposer en équilibre sur le verre d’eau froide. La pression atmosphérique dans la pièce devrait maintenir le plastique collé au verre.

Avec l’aide d’un adulte, retire avec précaution le plastique rigide à l’interface et observe ce qu’il se passe. Est-ce que les couleurs se mélangent ?

Cette étape demande beaucoup d’agilité. Aussi, recommence si tu n’y arrives pas du premier coup

Maintenant, tu vas reproduire l’expérience et placer le verre d’eau froide au-dessus du verre d’eau chaude. Qu’observes-tu ?

Comprendre l'expérience

Observations

De manière amusante, tu constates que les liquides colorés ne se mélangent pas quand on place le verre d’eau chaude au sommet. Par contre, les couleurs se mélangent quand tu utilises de l’eau tempérée dans chaque verre, ou quand tu places le verre d’eau froide au sommet. As-tu deviné ce qu’il se passe ?

Je t'aime moi non plus

L’eau se mélange avec de l’eau non ? Et pourtant, tu observes que les couleurs restent chacune de leur côté. La température y serait-elle pour quelque chose ? Hé oui ! la température modifie la densité de l’eau. Dans l’eau froide, les molécules d’eau sont plus proches les unes des autres. Cela implique que l’eau froide est plus lourde que l’eau chaude. Quand tu retires le plastique, les deux solutions ne se mélangent pas, car l’eau froide, plus lourde, reste au fond. Tandis que l’eau chaude, plus légère, reste en haut.

Quand la gravité s’en mêle.

Si tu inverses les verres pour placer la solution d’eau froide au sommet, les solutions se mélangent. Ce qui est logique, car l’eau froide, plus lourde, sera attirée vers le bas par les forces de gravité. Elle entraînera sur son passage un brassage des couleurs. 

Le savais-tu ?

Les variations d’eau chaude et d’eau froide dans les mers et océans forment de puissants courants marins, circulant au fond et la surface des océans. Ces courants permettent de redistribuer la chaleur accumulée dans les océans d’un bout à l’autre de la planète et de réguler le climat.

Défi

Les variations d’eau chaude et d’eau froide dans les mers et océans forment de puissants courants marins, circulant au fond et la surface des océans. Ces courants permettent de redistribuer la chaleur accumulée dans les océans d’un bout à l’autre de la planète et de réguler le climat.

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