Cristaux de sel
De Wikidebrouillard.
Sommaire |
Présentation de l'expérience
Comment fabriquer des cristaux de sel ?
Matériel
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Du sel
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Une cuillère à soupe
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Un trombone
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Du fil
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Un bocal en verre
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Un verre doseur
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Une bouilloire
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Du colorant
L'expérience
La manipulation
- Dans le doseur verser 3 ou 4 cuillères à soupe de sel et l'équivalent d'une tasse d'eau chaude.
- Remuer jusqu'à dissolution totale du sel.
- Si tout est dissous en 1 ou 2 minute(s), ajouter une cuillère de sel, remuer encore 2 minutes.
- Laisser refroidir la solution pendant 5 minutes.
- Attacher un trombone au bout du fil et enrouler le fil autour d'un crayon.
- Poser le crayon sur le bocal afin que le trombone soit suspendu à 1 ou 2 cm au-dessus du fond du bocal.
- Soulever le crayon, remplir le bocal aux 3/4 de la solution salée.
- Ajouter 3 ou 4 gouttes de colorant.
- Replacer le trombone dans le bocal.
- Placer le tout dans un endroit chaud.
Que voit-on ?
Au bout de quelques jours, une partie de l'eau a disparu et des cristaux de sel de forme cubique se sont formés.
Questions sans réponse
- Les cristaux de sel sont-ils toujours de forme cubique ?
Explications
De manière simple
À mesure que l'eau s'évapore lentement dans l'air, les atomes de sel se rapprochent les uns des autres, en formant des cristaux de forme cubique.
"L'abbé René-Just Haüy avait remarqué la constance des formes des individus d'une espèce végétale. Alors que les cristaux, dont la composition ne change jamais, présentaient des formes indéfiniment variables.
Il observa qu'en cassant des cristaux de calcite de différentes formes, les fragments obtenus avaient toujours la même forme géométrique.
L'abbé Haüy imagina que chacune des formes observées était composée d'une multitude de solides infiniment petits, ayant chacun les mêmes propriétés géométriques, physiques et chimiques que la forme elle-même. Un cristal apparaît donc constitué par un agencement de briques élémentaires, tout comme une maison peut être constituée par un agencement de briques. De la même manière, par agencement de briques, toutes identiques, on peut construire une cathédrale ou une maison.
Encore plus... Les travaux de Haüy montrent que plusieurs formes de briques élémentaires sont nécessaires pour décrire l'ensemble des cristaux. Certaines formes sont simples, comme le cube, alors que d'autres semblent plus compliquées, comme le rhomboèdre. Haüy reconnut 6 genres de briques élémentaires, mais aujourd'hui on en admet 7.
On parle des 7 systèmes cristallins : cubique, quadratique, orthorhombique, monoclinique, triclinique, rhomboédrique, hexagonal" (Source Bricocité).
Allons plus loin dans l'explication
- Les sept systèmes cristallins
- Systèmes cristallins sur Wikipédia.
Liens avec d'autres expériences
Expériences sur Wikidébrouillard
Voir la catégorie : cristallisation
Autres expériences
Tenter l'expérience avec du sucre, de l'epsome (sel de bain, mettre des gants et des lunettes quand on le manipule).
Sites internet à visiter :
- Site de fabrication de cristaux
- Voir la discussion sur Geoforum
Applications : liens avec le quotidien
Les colorants chimiques : ce sont les impuretés qui colorent les pierres précieuses, tout comme les colorants avec nos cristaux faits maison. Les rubis et saphirs sont deux variétés de corindon, qui est un minéral transparent. Le rubis doit sa couleur rouge au chrome. Les saphirs tirent leurs nombreuses couleurs du fer et du titane.
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