Par Jordan Meyers
Mis à jour le 30 août 2022
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L’intégration d’investigations pratiques dans les leçons quotidiennes aide les jeunes apprenants à appréhender les concepts scientifiques. Le sel de table ordinaire est un outil sûr et peu coûteux qui ouvre un monde d'expériences aux élèves de deuxième année, des expériences qui peuvent même être reproduites à la maison par les parents.
Demandez aux élèves de comparer l’effet du sel sur le point de congélation de l’eau. Remplissez deux gobelets jetables aux ¾ avec de l’eau du robinet; ajoutez 1 cuillère à soupe de sel dans une tasse. Placez les deux tasses au congélateur et vérifiez toutes les 20 minutes. L'eau non salée gèle généralement à 32 °F (0 °C), tandis que la solution salée peut nécessiter des températures aussi basses que –5,8 °F (–20 °C) pour se solidifier. Cela démontre que le sel abaisse le point de congélation, un principe fondamental des propriétés colligatives.
Montrez la différence entre un mélange et une solution utilisant du sel, des assaisonnements italiens et de l'eau chaude. Dissoudre 2 cuillères à café de sel dans l'eau chaude jusqu'à ce qu'elle soit complètement transparente. Dans un deuxième bol, ajoutez 2 cuillères à café d'assaisonnement italien à l'eau chaude; l'assaisonnement reste visible et ne se dissout pas. Le premier exemple est une solution homogène; le second est un mélange hétérogène.
Découvrez comment le sel modifie la densité de l’eau. Utilisez deux bols remplis à moitié d’eau ; ajoutez 6 cuillères à soupe de sel à une. Déposez des objets tels que des pièces de monnaie, des billes, des crayons, des morceaux de fruits et de petites pierres dans chaque bol. Notez quels objets flottent ou coulent. Lorsqu’un objet qui coule dans l’eau claire flotte dans l’eau salée, notez la quantité de sel nécessaire. La densité accrue facilite la flottaison, illustrant la relation entre la concentration de soluté et la flottabilité.
Démontrer que le sel abaisse le point de fusion de la glace. Placez un glaçon dans chacun des deux bols. Saupoudrez 1 cuillère à café de sel sur un cube et 1 cuillère à café de sucre (ou de cannelle) sur l'autre. Observez quel cube fond le plus rapidement. La glace salée fondra plus rapidement, ce qui montre que les solutés perturbent le réseau cristallin de la glace. Cette expérience introduit également le concept selon lequel l'eau peut exister sous forme solide, liquide et gazeuse, comme on le voit lorsque l'eau bouillante produit de la vapeur.