La Physique-Chimie autrement

L'alchimie a connu son heure de gloire au Moyen Âge. Guidés par des théories erronées, les alchimistes ont pour seul vrai succès d'avoir mis au point de nombreuses techniques utilisées aujourd'hui : distillation, filtration, etc.

1. As-tu reconnu la « vapeur qui prend feu » dont parle Théodore de de Mayerne dans son expérience ?

2. Écris l'équation chimique de la réaction entre le fer et l'acide sulfurique.

Au lieu de déposer au fur et à mesure l'aluminium sur la plaque support du circuit pour dessiner les chemins, on procède à l'inverse : on dépose de l'aluminium sur toute la plaque et on l'enlève partout, sauf là où on a besoin qu'il reste : les chemins !

Les circuits imprimés permettent de faire des circuits électriques avec des composants à taille réduites. Comment grave-t-on avec précision ces fins chemins de métal ?

1. Connais-tu un moyen de faire disparaitre l'aluminium métallique ?

2. Comment pourrait-on protéger l'aluminium des chemins pour qu'il ne soit pas consommé par la réaction ? Tu peux utiliser un matériau comme celui du récipient de l'acide : il ne réagissent pas ensemble !

• Un effaceur d'encre utilise le même principe : une réaction chimique transforme les molécules responsables du bleu en molécules incolores.
• Le jus de chou rouge est très sensible à l'acidité. Violet, bleu, vert, jaune, rouge : selon le pH, sa couleur varie énormément.
• Fabrique ton encre invisible : écris avec du jus de citron, révèle le message grâce à une source de chaleur (sèche-cheveux par exemple).

Étapes de la fabrication :

• Mets de l'eau chaude dans le verre et ajoute quelques gouttes d'encre bleue.
• Verse du vinaigre, agite.
• Verse du bicarbonate de sodium, agite à nouveau.
• Verse du vinaigre, agite encore, etc.

Des questions à se poser :

1. Qu'est-ce qui te permet de dire ici que l'on observe des réactions chimiques ?

2. Le vinaigre et l'encre réagissent-ils entre eux ?

3. Le bicarbonate de sodium et le vinaigre réagissent-ils entre eux ?

4. Comment expliques-tu les changements de couleur observés ?

5. Comment mesurer l'acidité de la solution réalisée ?

• De l'encre bleue effaçable.
• Du vinaigre blanc.
• Du bicarbonate de sodium (Na+ + HCO 3-).
• De l'eau chaude.
• Un grand verre transparent.

Si une espèce chimique apparait ou disparait, alors il y a une réaction chimique : l'encre bleue « disparait » en réagissant avec l'acide acétique du vinaigre (en réalité, elle se transforme en une molécule incolore). Le bicarbonate ajouté réagit ensuite avec l'acide acétique ; comme la solution est moins acide, l'encre reprend sa forme précédente et redevient bleue. On peut évaluer l'acidité en mesurant le pH.