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Bica-vinaigre, une histoire de gaz

Dans ce parcours, explorons une réaction chimique entre 2 produits bien connus : le bicarbonate de soude (alias "bica" pour les intimes) et le vinaigre blanc. Une réaction qui fait des bulles ! Matériel nécessaire : bicarbonate de soude (si tu n'en as pas du peux utiliser de la levure chimique), vinaigre blanc, verre, cuillère, bougie, allumettes, huile, colorant (alimentaire ou encre), bocal, pot en verre.

45 min à partir de 6 ans

Déroulé

1ère étape

Tout d'abord, verse un peu de vinaigre dans le fond de ton verre. Est-ce que tu sens son odeur ? Peux-tu décrire la sensation ? Le vinaigre est acide, c'est pour cela qu'il pique le nez. Connais-tu d'autres produits ou aliments acides ?

Maintenant, verse une cuillère à café de bicarbonate dans le vinaigre (pour rappel, si tu n'as pas de bicarbonate à la maison, tu peux aussi utiliser de la levure chimique)

Que voit-on ? Il y a des bulles, de la mousse, et un bruit d’effervescence. On vient de fabriquer du gaz.

Explications : Le bicarbonate de sodium, qui est un produit "basique" réagit avec le vinaigre qui est un produit "acide" (réaction acido-basique). Ceci entraîne un dégagement de gaz (CO2).

En chimie, "basique" est l'inverse "d'acide".

2ème étape

Le savais-tu ? L'air est composé de plusieurs gaz, dont l'azote et l'oxygène en grande partie. Mais alors, lors de la réaction chimique entre le bicarbonate et le vinaigre, a-t-on créé des bulles d'air ? Ou est-ce un autre gaz ?

Faisons une petite expérience : "Bougie contre CO2"

Attention, il faut demander à un adulte d'utiliser la bougie et les allumettes.

Observations : Lorsque le bicarbonate entre en contact avec le vinaigre il se produit une réaction chimique qui libère un gaz appelé "dioxyde de carbone" (CO₂). Rapidement le CO₂ va occuper tout le volume du bocal chassant alors l'air initialement présent. L'air contient du dioxygène (O₂) indispensable pour la flamme. Le bocal ne contenant plus que du CO₂, la flamme est privée de dioxygène et s'éteint.

Les bulles créées sont donc du gaz appelé "dioxyde de carbone" qui s'écrit CO₂ en chimie.

3ème étape

Prépare toi à en avoir plein les yeux avec la prochaine expérience ! La réaction chimique du bicabonate et du vinaigre permet aussi de fabriquer de jolies expériences.

Construisons une Lampe à lave, sans lave !

Cette lampe célèbre est un des souvenir hypnotisants des années 70. Nous allons voir comment réaliser une version débrouillarde et chimique de cette lampe.

Dans cette expérience il est précisé que tu auras besoin d'une seringue, que tu peux remplacer par une pipette, ou une paille, ou une petite cuillère pour verser au compte-goutte.

Pour aller plus loin

Un peu d'histoire

Les égyptiens utilisaient déjà le bicarbonate de sodium dans l'antiquité, pour se laver les dents ou nettoyer leurs habitations. Encore aujourd'hui, il est très utilisé pour l'entretien de la maison tout comme le vinaigre blanc. Source wikipédia

Le dioxyde de carbone

Le CO2, aussi appelé "gaz carbonique" a de nombreuses utilités, dont :

l’extinction des feux : beaucoup de centres de données (salles de serveurs d’ordinateurs) ou de salles d'archives sont équipés d’un système qui, en cas d’incendie, remplit la salle de CO₂ ce qui a pour effet d’éteindre le feu ;
composant pétillant dans les boissons gazeuses ;
LE CO2 est aussi indispensable pour certaines plantes, tout comme le soleil et l'eau, trois éléments qu'elle utilise lors de la "photosynthèse" pour vivre.

Le CO2 est naturellement présent en quantité infime dans l'air.

Le CO2 est aussi produit en grande quantitié de manière indésirable dans l'industrie, à cause de la combustion des énergies fossiles (lorsqu'on brûle du charbon ou du pétrole par exemple). Il est ce qu'on appelle un "gaz à effet de serre", responsable du phénomène de réchauffement climatique. Source wikipédia