Ma Chimie

Attention !
Attention. Ne convient pas aux enfants de moins de 8 ans.

À utiliser sous la surveillance d’un adulte.
 Contient des produits chimiques qui présentent un
danger pour la santé.
 Lire les instructions avant utilisation, s’y conformer
et les garder comme référence.
 Éviter tout contact des produits chimiques avec le
corps, notamment la bouche et les yeux.
 Éloigner les jeunes enfants et les animaux de la
zone où sont réalisées les expériences.
 Mettre le coffret d’expériences hors de portée des
enfants de moins de 8 ans.
 L’équipement de protection des yeux pour les
adultes surveillants n’est pas inclus.
FABRICANT : Clementoni S.p.A.
Zona Industriale Fontenoce s.n.c. - 62019 Recanati (MC) - Italie
Tel.: +39 071 75811 - Fax: +39 071 7581234
www.clementoni.com
FILIALE FRANCE : Clementoni France
Les Impressionnistes - 24, rue de l’Europe - Bâtiment 7B
44240 La Chapelle sur Erdre
Tél.: +33 (0)2-40-72-60-60 - Fax: +33 (0)2-40-72-60-65 Cod. V26615
e-mail: contact@clementoni.fr
www.clementoni.fr
Instructions à lire et à conserver pour de futures références.
RÈGLES DE SÉCURITÉ

Lire ces instructions avant utilisation, s’y conformer et les garder comme référence.

Éloigner les jeunes enfants, les animaux et les personnes sans équipement de protection des yeux de la zone
où sont réalisées les expériences.

Toujours porter un équipement de protection des yeux.

Ranger ce coffret d’expériences et les cristaux obtenus hors de portée des enfants de moins de 8 ans.

Nettoyer la totalité du matériel après utilisation.

S’assurer que tous les récipients sont hermétiquement fermés et convenablement stockés après utilisation.

S’assurer que tous les récipients vides sont correctement éliminés.

Se laver les mains une fois les expériences terminées.

Ne pas utiliser d’autre matériel que celui fourni avec le coffret ou recommandé dans la notice d’utilisation.

Ne pas manger ou boire dans la zone où sont réalisées les expériences.

Éviter tout contact des produits chimiques avec les yeux ou la bouche.

Ne pas remettre les denrées alimentaires dans leur récipient d’origine. Les jeter immédiatement.

Ne pas mettre en développement des cristaux là où des aliments ou des boissons sont manipulés ou dans les
chambres à coucher.

Manipuler l’eau chaude et les solutions chaudes avec soin.
CONSEILS GÉNÉRAUX DE PREMIERS SECOURS

 En cas de contact avec les yeux : laver abondamment à l’eau en maintenant les yeux ouverts si nécessaire.
Consulter immédiatement un médecin.
 En cas d’ingestion : rincer la bouche abondamment avec de l’eau, boire de l’eau fraîche. Ne pas faire vomir.
Consulter immédiatement un médecin.
2  En cas d’inhalation : transporter la personne à l’extérieur.
 En cas de contact avec la peau et de brûlures : laver abondamment à l’eau la zone touchée pendant au moins 10 minutes.
 En cas de doute, consulter un médecin sans délai. Emporter le produit chimique et son récipient.
 En cas de blessure, toujours consulter un médecin.
NOTE : les informations relatives aux premiers secours peuvent également être consultées dans les
instructions relatives à la conduite des expériences.
CENTRE ANTI-POISON LE PLUS PROCHE
VILLE ............................................... RUE ...................................................... TÉL ...........................................................

Le service informations indiqué ci-après fournit des informations sur les mesures à adopter en cas d’empoisonnement, quelle qu’en soit la nature.
PRINCIPAUX CENTRES ANTIPOISON

 ANGERS - Centre Antipoison et de Toxicovigilance de Angers - C.H.R.U. 4, rue Larrey Marguerite - 270 boulevard Sainte Marguerite F-13274 - Marseille Cedex 09Chef de Cedex 09 - Chef de service : Pr. Christian Verger Téléphone : +33 (0)2 99 28 42 22
- F-49033 Angers Cedex 01 Chef de service : Dr. Patrick Harry - Téléphone : +33 (0)2 service : Dr. Nicolas Simon Téléphone : +33 (0)4 91 74 58 50, +33 (0)4 91 74 49 83 Permanence médicale téléphonique : +33 (0)2 99 59 22 22 Fax : +33 (0)2 99 28 42
41 35 33 30 Permanence médicale téléphonique: +33 (0)2 41 48 21 21 Fax : +33 Permanence médicale téléphonique : +33 (0)4 91 75 25 25 Fax : +33(0)4 91 74 41 30 - E-mail : centre.antipoison@chu-rennes.fr
(0)2 41 35 55 07 - E-mail : centre-antipoison@chu-angers.fr 68 - E-mail : cap-mrs@ap-hm.fr  ROUEN - Centre de Toxicovigilance et de Toxicologie Clinique de Rouen Hôpital
 BORDEAUX - Centre Antipoison - Hôpital Pellegrin Tripode - Place Amelie  NANCY - Centre Antipoison et de Toxicovigilance de Nancy - Hôpital Central 29 Charles Nicolle - 1, rue de Germont F-76031 Rouen Cedex Responsable du centre : Dr.
Raba- Leon - F-33076 – Bordeaux Cedex - Chef de service : Dr. Magalie Labadie avenue du Maréchal de Lattre-de-Tassigny - F-54035 Nancy Cedex Chef de service Jean-Philippe Leroy Téléphone : +33 (0)2 35 88 44 00 - (heures et jours ouvrables)
Permanence médicale téléphonique : +33 (0)5 56 96 40 80 Fax : +33 (0)5 56 79 60 : Dr. Jacques Manel - Téléphone : +33 (0)3 83 85 21 92 Permanence médicale Fax : +33 (0)2 32 88 81 28 - E-mail : toxicologie-clinique@ chu-rouen.fr
96 - E-mail : centre-antipoison@chu-bordeaux.fr téléphonique : +33 (0)3 83 32 36 36 Fax : +33 (0)3 83 85 26 15 - E-mail : cap@  STRASBOURG - Centre Antipoison et de Toxicovigilance - Hôpitaux Universitaires
 GRENOBLE - Centre de Toxicovigilance et de Toxicologie Clinique de Grenoble CHRU chu-nancy.fr Téléphone : +33 (0)3 83 85 26 26 - E-mail : toxicovigilance@chu- de Strasbourg - Hôpital Civil BP 426 F-67091 Strasbourg Cedex Chef de service : Dr.
Hôpital Albert Michallon - BP 217 F-38043 Grenoble Cedex 09 - Responsable nancy.fr Francoise Flesch Permanence médicale téléphonique : +33 (0)3 88 37 37 37 Fax :
du centre : Dr.Vincent Danel Téléphone : +33 (0)4 76 76 56 46 (heures et jours  PARIS - Centre Antipoison et de Toxicovigilance de Paris - Hôpital Fernand Widal +33 (0)3 88 11 54 75 - E-mail : flesch.francoise@chru-strasbourg.fr Site internet :
ouvrables) Fax : +33 (0)4 76 76 56 70 - E-mail : toxicovigilance@ chu-grenoble.fr - 200 rue du Faubourg Saint-Denis - F-75475 Paris Cedex 10 Chef de service : Pr. http://www.chru-strasbourg.fr
 LILLE - Centre Antipoison - Toxicovigilance - Centre Hospitalier Régional 5 avenue Robert Garnier - Consultant : Pr. Georges Lagier Téléphone : +33 (0)1 40 05 43 28  TOULOUSE - Centre Antipoisons et de Toxicovigilance de Toulouse - Hôpital Purpan
Oscar Lambret - F-59037 Lille Cedex Chef de service : Dr. M. Mathieu-Nolf - Permanence médicale téléphonique : +33 (0)1 40 05 48 48 Fax : +33 (0)1 40 05 41 Place du Docteur Baylac - F-31059 Toulouse Cedex Chef de service : Dr. Nicolas
Téléphone : +33 (0)3 20 44 47 99 Permanence médicale téléphonique : 0 800 59 93 - E-mail : cap.paris@lrb.ap-hop-paris.fr Franchitto - Téléphone : +33 (0)5 67 69 16 40 E-mail : franchitto.n@chutoulouse.
59 59 Fax : +33 (0)3 20 44 56 28 - E-mail : cap@chru-lille.fr Site internet : http:/  REIMS - Centre de Toxicovigilance et de Toxicologie Clinique de Reims Hôpital Maison fr Permanence médicale téléphonique : +33 (0)5 61 77 74 47 Fax : +33 (0)5 61 77
www.chru-lille.fr/cap/lille.htm Blanche - 45, rue Cognac-Jay - F-51092 Reims Cedex Responsable du centre : Dr. 25 72 - E-mail : cabot.c@chutoulouse.fr Site internet : http://www.chu-toulouse.fr
 LYON - Centre Antipoison - Hôpital Edouard Herriot 5 Place d’Arsonval - F-69437 Francis Grossenbacher Téléphone : +33 (0)3 26 06 07 08 (heures et jours ouvrables)
Lyon Cedex 03 Chef de service : Pr. J. Descotes - Téléphone : +33 (0)4 72 11 69 11 Fax : +33 (0)3 26 78 41 36 - E-mail : fgrossenbacher@chu-reims.fr Permanence Plus d’informations sur les centres anti-poison en France sont
Permanence médicale téléphonique : +33 (0)4 72 11 69 11 Fax : +33 (0)4 72 11 69 médicale téléphonique : +33 (0)3 26 78 78 78 disponibles à l’adresse suivante : http://www.centres-antipoison.net
85 - E-mail : Jacques.descotes@chru-lyon.fr  RENNES - Centre Antipoison et de Toxicovigilance de Rennes – CHRU - Hôpital PRINCIPAUX CENTRES ANTIPOISON EN FRANCE À CONTACTER EN CAS
 MARSEILLE - Centre Antipoison et de Toxicovigilance de Marseille – Hôpital Sainte Pontchaillou, Pavilion Clemenceau - 2 rue Henri-le-Guilloux - F-35043 Rennes D’INGESTION ACCIDENTELLE DES COSMÉTIQUES
Instruments et matériels du laboratoire de chimie

Lunettes de protection 
Éprouvette graduée

Verres équipés de couvercles 
Entonnoir

Tubes à essais équipés de bouchons 
Porte-tubes à essais

Goupillon 
Spatules

Agitateur 
Papier filtre

Pipettes 
Tube en plastique
3

Modèles d’atomes 
Pincette

Instrument pour faire des bulles

Ballons

Clé de sécurité pour les tubes à essais 
Substances chimiques
(Acide tartrique, carbonate de sodium,
papier indicateur universel avec exsudation)

Seringues
AVERTISSEMENT : pour réaliser toutes les expériences proposées, il sera nécessaire de se procurer
certains matériels faciles à trouver chez soi et non fournis dans la boîte.
Informations de sécurité relatives aux substances chimiques
Substance 3 - Acide Tartrique - C4H6O6 - CAS: 87-69-4
H319 Provoque une sévère irritation des yeux.
P264 Se laver les yeux soigneusement après manipulation.
P305 + P351 + P338 EN CAS DE CONTACT AVEC LES YEUX: rincer avec précaution à l’eau pendant
plusieurs minutes. Enlever les lentilles de contact si la victime en porte et si elles peuvent être facilement
enlevées. Continuer à rincer. Attention
P337 + P313 Si l’irritation oculaire persiste: consulter un médecin.
Substance 5 - Carbonate de Sodium - Na2C03 - INDEX: 011-005-00-2

H319 Provoque une sévère irritation des yeux.
P264 Se laver les yeux soigneusement après manipulation.
P305 + P351 + P338 EN CAS DE CONTACT AVEC LES YEUX: rincer avec précaution à l’eau pendant
plusieurs minutes. Enlever les lentilles de contact si la victime en porte et si elles peuvent être facilement Attention
enlevées. Continuer à rincer.
P337 + P313 Si l’irritation oculaire persiste: consulter un médecin.
Substance 9 - Papier indicateur universel avec exsudation
Comment ouvrir les tubes à essai contenant les substances chimiques ?

1. Visser la clé de sécurité à fond, en tournant dans le sens des
aiguilles d’une montre.
4 2. Tirer doucement en inclinant quelque peu la clé à droite et à
gauche par de petits mouvements.
3. Enlever le bouchon en maintenant le tube à essai vertical.
Attention !
Après avoir prélevé la substance, bien refermer chaque tube à
essai, jusqu’à entendre un clic. 1 2 3
Instructions pour l’élimination des déchets

Ne pas jeter les substances chimiques avec les déchets ménagers,
ni dans les canalisations (éviers, toilettes ou autres). Se renseigner
auprès des autorités locales compétentes avant de jeter les
substances chimiques de ce jeu. Suivre les réglements nationaux ou
locaux pour l’élimination des déchets. Pour l’élimination du matériel
d’emballage, utiliser les conteneurs prévus à cet effet.
Indications pour l’utilisation des lunettes :


Porter les lunettes durant les expériences pour protéger les yeux. Enlever les lunettes de protection une fois les expériences
terminées. Utiliser ces lunettes exclusivement pour les expériences de ce coffret.

Laver les lunettes à l’eau claire et, en cas de besoin, utiliser un détergent peu agressif pour la vaisselle et bien essuyer à
l’aide d’un chiffon doux. En cas de défaut ou de détérioration, remplacer les lunettes par une paire de lunettes de protection
équivalente.

Lire et conserver le feuillet joint au manuel.
Recommandations à l’attention des adultes surveillants

Lire et observer ces instructions, les règles de 
Il convient que l’adulte surveillant s’entretienne
sécurité et les informations relatives aux premiers des avertissements et des informations de
secours, et les garder comme référence. sécurité avec l’enfant ou les enfants avant de

L’utilisation incorrecte des produits chimiques commencer les expériences. Il convient d’accorder
peut engendrer des blessures et nuire à la santé. une attention particulière à la sécurité lors de la
Réaliser uniquement les expériences décrites manipulation d’acides, d’alcalis et de liquides
dans les instructions. inflammables.

Ce coffret d’expériences est à utiliser uniquement 
Il convient que la zone où sont réalisées les
par des enfants de plus de 8 ans. expériences soit sans obstacles et ne soit pas
située près d’une réserve de denrées alimentaires.

Compte tenu de très grandes variations des
Il convient qu’elle soit bien éclairée et aérée, et à
capacités des enfants, même au sein d’un groupe
proximité d’une adduction d’eau. Il convient
d’âge, il convient que les adultes surveillants
d’utiliser une table solide dont la surface est
apprécient avec sagesse quelles sont les
résistante à la chaleur.
expériences appropriées et sans risque pour les
enfants. Il convient que les instructions permettent
aux adultes surveillants d’évaluer chacune des
expériences afin de pouvoir déterminer son
adéquation à un enfant particulier.
5
Conseils pour les activités de laboratoire
À FAIRE

Bien laver et nettoyer tous les instruments après 
Avant de commencer les expériences souhaitées,
usage. se procurer les produits nécessaires ne faisant pas
partie du jeu mais que l’on trouve facilement à

S’assurer que tous les récipients contenant les la maison comme du sel de table, du vinaigre,
substances chimiques sont bien fermés et les des citrons, de l’eau distillée, de l’eau du robinet,
remettre dans la boîte après utilisation. etc…

Éviter tout contact du corps avec les produits 
Pour l’élimination des substances chimiques,
chimiques, en particulier la bouche et les yeux. s’adresser à l’adulte surveillant les activités du jeu
et respecter les dispositions en vigueur relative à

Choisir un endroit approprié, éclairé, aéré et
leur élimination.
proche d’une arrivée d’eau (robinet).

S’il est nécessaire de conserver des

Se procurer un chiffon pour essuyer une substance
liquides colorés pendant très peu de
qui se serait éventuellement renversée.
temps, ils doivent être tenus hors de
la portée des enfants en bas âge et
des animaux.
À NE PAS FAIRE 
Ne jamais aspirer les liquides avec la bouche.

Ne pas renifler les récipients pour reconnaître les 
Ne pas essayer de prendre trop de substance avec
substances qui y sont contenues. la spatule.

Ne jamais goûter les substances ! 
Ne pas exagérer les doses des substances
indiquées, mais toujours respecter les indications

Ne pas essayer de réaliser des expériences de sa données.
propre invention.

Ne pas poser les tubes à essais sur la table car ils

Ne pas essayer d’apprendre par cœur les noms pourraient rouler et tomber ; toujours les mettre
des substances contenues dans les tubes à essais, dans le porte-tube à essais.
mais prendre note de leur contenu sur un cahier
et placer des signes de reconnaissance sur les 
Ne jamais utiliser le feu, parce qu’il n’est prévu
récipients les contenant. pour aucun type d’expérience.
Les règles de sécurité avec lesquelles ce jeu a été élaboré sont basées sur la norme
de sécurité européenne EN 71-4 qui indique les caractéristiques de sécurité que
doivent avoir les jeux chimiques.
6
TABLE DES MATIÈRES
Règles de sécurité page 2 INTERMÈDE JEUX ET SURPRISES page 26
Conseils généraux de premiers secours page 2 La chimie étudie la matière page 28
Principaux centres antipoison en France page 2 La molécule page 31
Instruments et matériels du laboratoire de page 3 Les modèles moléculaires page 31
chimie La matière : éléments, composés et mélanges page 32
Informations de sécurité relatives aux page 4 INTERMÈDE JEUX ET SURPRISES page 40
substances chimiques
Acides et bases page 43
Instructions pour l’élimination des déchets page 4
Réactions chimiques page 46
Recommandations à l’attention des adultes page 5
surveillant les enfants Les laboratoires chimiques du nez et de la langue page 48
Conseils pour les activités de laboratoire page 5 La chimie dans l’assiette page 50
Entrée au laboratoire : description et utilisation des page 7 INTERMÈDE JEUX ET SURPRISES page 52
instruments La chimie utile à domicile page 54
Activités avec les récipients du laboratoire de chimie page 9 Encres invisibles page 56
De l’eau à la glace page 11 Le laboratoire des cristaux page 57
Activités : techniques de laboratoire et de préparation page 13 Chimie dans la nature page 59
des substances Bulles de savon page 62
ENTRÉE AU LABORATOIRE
DESCRIPTION ET UTILISATION DES INSTRUMENTS
LUNETTES DE PROTECTION
Ce sont des instruments qui protègent tes yeux, porte-les uniquement pendant
l’expérience. Nettoie les lunettes à l’eau et au savon et essuie-les avec un chiffon
doux ; en cas de lunettes endommagées, remplace-les par une paire similaire.
ENTONNOIR ET PAPIER FILTRE

L’entonnoir et le papier filtre (doté de très petits trous) servent à filtrer les
mélanges, c’est à dire à séparer les liquides des solides.
SUGGESTION : quand tu auras utilisé tout le papier filtre, tu pourras utiliser des +
mouchoirs et des serviettes en papier blanc.
PETITES SPATULES
La petite spatule est un instrument en forme de petite cuillère qui te permet de
prendre de très petites quantités de poudre.
Le coffret possède deux types de petites spatules qui diffèrent par la forme de la
cuillère.
AGITATEUR 7
Cet instrument a la forme d’une petite tige en plastique et il est utilisé pour
mélanger les substances se trouvant dans les tubes à essais ou pour « guider » les
liquides durant la filtration.
PINCETTE
La pincette a pour fonction de remplacer les doigts d’une main afin de prendre et
transférer de petites quantités de matière (roches, cristaux, grains de sel, papier
fin etc.).
MODÈLES COLORÉS D’ATOMES

Les modèles colorés en plastique représentent certains atomes (hydrogène : blanc,
oxygène : rouge, carbone : noir) qui peuvent être liés entre eux pour construire des
molécules de composés.
NOTE : pour lier les atomes, utilise des morceaux de plastique transparent que tu
obtiendras en demandant à un adulte de couper le petit tube.
ÉPROUVETTE GRADUÉE
C’est un instrument qui mesure le volume des liquides. Tu remarqueras que les
repères indiquant les volumes (les traits) sont rapprochés ; cela signifie que le
récipient mesure également de petites variations de volume. L’échelle de mesure
commence à partir du bas.
TUBES À ESSAIS EQUIPÉS DE BOUCHONS. PORTE-TUBES À ESSAIS

Le coffret fournit une série de tubes à essais permettant de contenir des liquides
et des mélanges. Les tubes à essais doivent bien rester en position verticale dans
le porte-tubes à essais.
PIPETTE
La pipette est un instrument gradué (regarde les traits sur les parois) qui sert à
prélever et transférer une petite quantité mesurable de liquide.
GOUPILLON
Le goupillon a pour fonction de nettoyer l’intérieur des petites des tubes à essais.
8 VERRES ÉQUIPÉS D’UN COUVERCLE

Ces récipients, de différentes capacités (regarde les traits sur les parois des verres),
servent à conserver les liquides et dissoudre les substances.
20 ml 50 ml 100 ml
+
6 ml 3 ml 3 ml
10 x 100 ml
50 ml
1 litre = 1000 ml 100 ml 50 ml

1 ml= 1 cm3
+ + + +
20 ml 20 ml 20 ml 20 ml 20 ml
ACTIVITÉS POUR :
apprendre à mesurer les liquides et connaître le volume
des récipients.
UNITÉ DE MESURE DE VOLUME
1 ml = 1 cm3
Combien de verres de 100 ml obtient-on avec un demi-litre d’eau ? 1

Verse toute l’eau contenue dans une bouteille de 500 ml
dans les verres de 100 ml.
OBSERVE : pendant que tu verses lentement

l’eau dans le verre, contrôle les traits (les petites
lignes sur la paroi du verre) qui indiquent le
volume de liquide correspondant à la graduation.
Compte le nombre de petits verres que tu remplis.
9
Combien de petits verres de 20 ml obtient-on avec deux verres de 50 ml d’eau ? 2
Verse toute l’eau contenue dans deux verres de 50 ml
dans les petits verres de 20 ml.
OBSERVE : contrôle les traits des volumes,
?
compte le nombre de petits verres que tu remplis.
Apprends à utiliser la pipette 3

appuie pour faire sortir l’air aspire le liquide en desserrant la prise appuie pour verser le liquide
4 Comment laver la pipette ?
1) Prépare deux verres en plastique (non fournis dans
le coffret) ; l’un contenant de l’eau propre et l’autre
vide.
2) Tout de suite après avoir utilisé la pipette, rince-
la au moins deux fois en aspirant l’eau et en la
versant dans le verre vide.
Répète plusieurs fois cette opération ; c’est un
bon entraînement pour doser avec la pipette.
5 Deux pipettes d’eau correspondent à un tube à essais

Ne jamais verser plus de deux pipettes de liquide x2
dans un tube à essais.
OBSERVE : chaque pipette peut contenir au

maximum 3 ml. Le tube à essais contient 6 ml de
liquide en sécurité.
6 Mesure la capacité maximale de la pipette

Aspire l’eau dans la pipette.
OBSERVE quand l’eau monte jusqu’à atteindre
le trait numéro 3. Regarde bien tous les autres
10 traits correspondant à de plus petits volumes.
Entraîne-toi à aspirer, il n’est pas facile de la

remplir jusqu’à 3 ml.
7 Le liquide de cinq tubes à essais dans un volume de … ?

À l’aide de la pipette, verse l’eau dans les tubes à
essais puis dans un seul verre.
x5
OBSERVE le volume occupé.
8 Comment utiliser l’éprouvette graduée ?

À l’aide d’une pipette, verse de l’eau dans un tube
à essais en essayant de faire coïncider le niveau du
liquide avec la graduation (trait).
OBSERVE : pour bien évaluer la position du

liquide par rapport à la graduation indiquant le
volume, il est important de se placer à la hauteur
du liquide pour bien aligner la graduation.
DE L’EAU À LA GLACE
- La glace est le nom commun de l’eau à l’état solide.
- Le passage de l’état liquide à l’état solide a lieu à la
température de 0 °C dans des conditions normales.
Prépare un glaçon 9
Verse deux pipettes d’eau dans le petit verre, mets le
couvercle et conserve-le au congélateur pendant une x2
heure ou deux.
Suggestion : conserve le glaçon pour l’expérience

suivante.
Un iceberg dans ton assiette 10

Dans un récipient (non fourni dans le coffret) verse
une petite quantité d’eau, et trempe le glaçon de
l’expérience précédente.
OBSERVE : le glaçon flotte parce qu’il est plus
Dans un langage scientifique, on dit que la glace a une plus petite 11
léger que l’eau.
densité.
L’éprouvette graduée mesure l’augmentation de la glace 11

À l’aide de la pipette, verse l’eau jusqu’à la graduation
15 ml de l’éprouvette. Tu dois être très précis.
Mets au congélateur pendant une heure ou deux.
OBSERVE : le bord de la glace dépasse la ligne
des 15 ml ; peux-tu mesurer de combien ?
En effet, les particules (molécules) occupent

un plus grand espace.
Sur la glace, le fil se colle au sel 12

1) Pose un fil fin (non fourni dans le coffret) sur un
glaçon.
2) Verse un peu de sel fin sur le fil et refroidis-le de
nouveau.
OBSERVE : au bout de quelques minutes, le fil
se colle au glaçon.
ATTENTION ! Jette l’aliment utilisé après chaque expérience.

13 Prépare une solution colorée
Demande de l’aide à un adulte
Procure-toi un colorant alimentaire (non fourni dans
le coffret), dans un magasin. S’il est liquide, verse-
le dans un tube à essais placé dans le porte-tubes à
essais. Si c’est un comprimé coloré, dissous-en une
partie avec une pipette d’eau dans un tube à essais et
mélange avec l’agitateur.
Tu peux également utiliser une petite cuillère de

confiture et des jus de fruits pour colorer l’eau.
OBSERVE : la substance colorée (soluté) se dissout dans l’eau (solvant) et
N’oublie pas de rincer la pipette colore la solution très limpide.
Conseil : tu peux conserver le résultat de l’expérience pour réaliser la suivante. Dans ce cas, bien s’assurer qu’il est hors de portée des
enfants en bas âge et des animaux et à l’abri de tout contact avec les aliments et boissons.
14 Colore la glace en forme de cube

1) Verse deux pipettes d’eau dans le petit verre avec
deux gouttes (ou un peu plus) du colorant que tu
as préparé lors de l’expérience précédente.
2) Mets-le au congélateur pendant une heure ou
12 deux.
OBSERVE : la glace prend la couleur.
15 Tubes de glace colorée

1) Verse un peu plus d’une pipette d’eau dans chacun
des trois tubes à essais.
2) Après avoir préparé les colorants liquides, comme
dans les expériences précédentes, ajoute, au
choix, quelques gouttes de colorant dans les tubes
à essais.
3) Mets-les au congélateur pendant une heure ou
deux.
INFORMATION SCIENTIFIQUE
La glace sèche (ou neige carbonique) n’est pas
constituée d’eau mais de dioxyde de carbone à
l’état solide. Sur Mars, les glaciers sont constitués
de dioxyde de carbone.

ACTIVITÉS :
TECHNIQUES DE LABORATOIRE ET DE
PRÉPARATION DES SUBSTANCES
Une connaissance importante de la chimie concerne la distinction
entre le composé et le mélange.
- Le composé est constitué d’atomes liés pour former
une espèce chimique.
- Le mélange est formé de composés différents dans un
mélange hétérogène.
LES COMPOSÉS
Sucre 16
Dispose une petite feuille noire (non fournie dans le
coffret) dans un récipient (non fourni) et verses-y
dessus quelques grains de sucre.
OBSERVE : le sucre a un aspect granuleux
et est constitué de cristaux luisants ayant des
dimensions irrégulières parce qu’il a été broyé.
13
C’est un composé naturel extrait de plantes qui
a ensuite été broyé afin d’obtenir des cristaux
de sucre.
Comment produire les grains de sucre ? (expérience lente) 17

1) Essaie de dissoudre dans le grand verre autant
de sucre que tu peux avec un peu d’eau
très chaude. Dissous bien en mélangeant
constamment jusqu’à ce que de petits cristaux
de sucre se déposent dans le fond.
2) Laisse l’eau de la solution s’évaporer
complètement et observe.
OBSERVE : une fois l’eau évaporée, il est facile

de retrouver les cristaux de sucre qui broyés
redonneraient le composé initialement dissous.
ÉVAPORATION : c’est une technique basée sur le phénomène naturel de l’évaporation ; c’est à dire que les particules
de la partie liquide (solvant) d’une solution réchauffée se transforment en vapeur ; cela se produit également dans une
moindre mesure à température normale.
18 Eau (déminéralisée)
Il s’agit uniquement du composé eau ; par exemple,
l’eau utilisée pour la batterie de voiture, pour le fer à
repasser.
Quand on parle d’eau potable, il s’agit d’une solution
d’eau et de différents composés.
NOTE : l’eau déminéralisée ou distillée
ne doit pas être bue. Eau déminéralisée Eau potable
19 Comment produire de l’eau déminéralisée ? (expérience lente)

1) Mets très peu d’eau du robinet (froide ou chaude)
dans le grand verre et place le petit verre dans le
fond au centre.
2) Recouvre le grand verre d’un couvercle un peu
étrange : un morceau de film alimentaire par
exemple (non fourni) que tu fixeras bien au bord
du verre.
3) Place au centre du film un glaçon que tu
aspireras avec la pipette une fois fondu et que tu
remplaceras par un autre glaçon.
liquéfaction
OBSERVE : après un certain temps, tu trouveras INFORMATIONS : la
14 quelques gouttes d’eau déminéralisée ou distillée vapeur produit de l’eau
dans le petit verre. déminéralisée quand
Les particules d’eau pure s’évaporent, vont elle se condense sur des Évaporation
vers le haut et redeviennent liquides en parois froides : vitres,
touchant le film alimentaire ; elles tombent bouteilles, verres. SECTION DES
alors dans le petit verre. VERRES
DISTILLATION : c’est un procédé de laboratoire qui permet de séparer les composants d’une solution par le biais du
réchauffement du mélange et de la liquéfaction de la vapeur pour former un liquide. Elle est également utilisée pour
purifier les substances.
LES MÉLANGES
20 Eau et farine
Demande un peu de farine à un adulte pour la mettre
dans un tube à essais avec un peu d’eau.
OBSERVE la suspension et essaie de distinguer

les minuscules particules (c’est très difficile).
C’est un mélange opaque constitué de toutes
petites particules solides suspendues dans un
liquide et qui sont en mesure de descendre au SUSPENSION : liquide + solide
fond du récipient.
Liquides non miscibles : eau et huile 21
Dans un tube à essais, verse une demi-pipette d’huile
alimentaire et une pipette d’eau ; mets un bouchon et
agite modérément.
OBSERVE : après un certain temps, tu remarqueras
une séparation presque complète des deux liquides
non miscibles, avec l’huile plus légère dessus. L’huile
a une plus petite densité que l’eau.
Comment former une émulsion ? 22

Reprends le tube à essais contenant l’huile et l’eau de
l’expérience précédente et agite-le longuement.
OBSERVE : l’eau et l’huile ne se séparent plus,
l’huile a pris la forme de minuscules gouttes qui
restent suspendues dans l’eau. NOTE : lave le tube à essais à l’eau et
Tu as obtenu une émulsion d’huile et d’eau. au savon.
Le lait est un mélange un peu spécial appelé : colloïde 23 15

Verse quelques gouttes de lait sur les parois d’un tube
à essais et observe-le à travers la lumière.
Les particules colloïdales sont plus grandes que
les atomes ou que les molécules des solutions, et
plus petites que les particules des suspensions.
Elles ne passent pas à travers une membrane
et ne descendent pas au fond du récipient du
fait de leur légèreté. Les composants du lait
peuvent être séparés par centrifugation.
COLLOÏDE : liquide + liquide
Comment réchauffer au bain-marie ? 24

Verse de l’eau chaude dans un verre et, comme sur la
figure, trempe un tube à essais contenant la solution
à réchauffer (eau + sucre). Tiens le tube à essais avec
une pince à linge (non fournie dans le coffret).
AU BAIN-MARIE : c’est une façon de réchauffer une solution contenue dans un tube à essais sans contact avec le feu,
mais trempée dans un verre contenant de l’eau chaude.

LES SOLUTIONS
25 Prépare une solution : eau et liquide coloré
1) Verse dans le grand verre un peu de boisson colorée.
Dans un petit verre contenant un peu d’eau, ajoute 1/2
une demi-pipette de boisson colorée.
OBSERVE : la solution a l’air un peu colorée.
2) Ajoute une autre pipette de boisson colorée.
OBSERVE : la solution a l’air plus colorée parce
qu’elle comprend plusieurs portions colorées.

LA SOLUTION : c’est un mélange dans lequel deux substances mélangées ou plus ne se distinguent plus. Quand on parle
de solutions liquides, cela signifie qu’elles sont constituées du solvant liquide qui contient le soluté dissous.
26 Prépare une autre solution : eau et solide

Prélève avec la spatule à cuillère une pincée de sel de x2
cuisine et dissous-le avec deux pipettes d’eau.
Mélange bien à l’aide de l’agitateur.
16
OBSERVE : le liquide est parfaitement limpide,
le sel ne se distingue plus.
27 Prépare deux solutions :

eau + sel de cuisine (fin
et gros) une pipette
d’eau + une pipette d’eau +
OBSERVE : dans quel tube à essais le sel se sel fin gros sel
dissout-il plus facilement ?
28 Prépare deux solutions :

eau (froide et chaude) +
sel de cuisine
une pipette
une pipette d’eau
OBSERVE : dans quel tube à essais le sel se d’eau froide
chaude + gros sel
dissout-il plus tôt ? + gros sel

Comment préparer une solution saturée d’eau salée ? 29
1) Prends un peu de sel fin de cuisine et mets-le dans
le verre moyen, puis range la boîte.
2) Dans le grand verre, verse environ 20 ml d’eau très
chaude du robinet, puis un peu de sel fin. Mélange
avec l’agitateur, ajoute du sel, mélange et ajoutes-
en encore jusqu’à ce que tu voies quelques cristaux
non dissous au fond.
OBSERVE : quelques cristaux non dissous sont

au fond.
Conseil : tu peux conserver le résultat de
l’expérience pour réaliser la suivante. Dans ce cas,
bien s’assurer qu’il est hors de portée des enfants
en bas âge et des animaux et à l’abri de tout
contact avec les aliments et boissons.
SOLUTION SATURÉE : il faut préciser qu’un liquide ne peut pas faire dissoudre une quantité quelconque de soluté (à
une température précise). Il existe une limite au-delà de laquelle le soluté ne se dissout plus et reste non dissout dans la
solution : dans ces conditions, la solution a atteint le maximum de la concentration et est appelée SATURÉE.
Comment obtenir le sel d’une solution saturée ? (expérience lente) 30

1) Prélève une demi-pipette de liquide d’une 17
solution saturée de l’expérience précédente et
verse-la dans le petit verre.
2) Attends que l’eau se soit évaporée.
OBSERVE : tu remarqueras, au bout d’un certain

temps, le dépôt de cristaux de sel dans le fond.
Mesure l’évaporation de l’eau (expérience lente) 31

1) Verse la même quantité d’eau chaude du robinet
dans deux verres. Contrôle bien le volume des
deux récipients.
2) Mets le couvercle sur un seul verre.
OBSERVE dans quel verre le liquide diminue le

plus vite. Il faut savoir que le couvercle empêche
les particules d’air de se déplacer librement.
32 Comment séparer le sable du sel de cuisine ?
PROCESSUS À PLUSIEURS ÉTAPES x2
a PRÉPARATION DU MÉLANGE
1) Dans le petit verre, mets une spatule de sable (non
fourni dans le coffret), et une autre de sel de cuisine.
2) Verse deux pipettes d’eau.
OBSERVE : le sable ne se dissout pas dans l’eau
parce qu’il est insoluble.
Conseil : tu peux conserver le résultat de l’expérience pour réaliser l’expérience 34. Dans ce cas, bien s’assurer qu’il est hors de portée des
33 Comment préparer un filtre en papier ?

b PRÉPARATION DU FILTRE
1) Découpe un disque de papier filtre, deux fois plus
grand que l’entonnoir et plie-le comme sur la
figure.
2) Mets le filtre dans l’entonnoir en le faisant bien
adhérer aux parois avec une goutte d’eau propre.
18
34 Filtre le mélange : le sable reste sur le filtre
c FILTRATION
Suggestion : une seule petite éprouvette ne suffit
pas pour accueillir toute l’eau du filtrat, prépare un
autre tube à essais.
Verse le mélange d’eau et de sable dans l’entonnoir pourvu
d’un filtre, en utilisant l’agitateur comme guide du liquide.
OBSERVE : le sable qui ne peut traverser les trous du papier se trouve sur le filtre ; le filtrat qui contient la solution de sel passe à travers
le filtre.
35 Le sel se sépare de l’eau

d ÉVAPORATION
Verse dans un récipient (non fourni dans le coffret) le
filtrat liquide que tu retrouves dans le tube à essais.

les cristaux de sel au fond du récipient.

Sépare le sel de la farine présents dans l’eau 36
PROCESSUS À DEUX ÉTAPES
a FILTRATION
1) Dissous complètement un peu de sel de cuisine
dans l’eau, ajoute une pincée de farine et mélange
avec l’agitateur.
OBSERVE : la farine ne se dissout pas.
2) Prépare un filtre et sépare la farine de l’eau qui a
dissous le sel.
Conseil : tu peux conserver le résultat de l’expérience pour réaliser la suivante.
OBSERVE : on retrouve la farine sur le filtre, et le Dans ce cas, bien s’assurer qu’il est hors de portée des enfants en bas âge et des
sel dissous dans le filtrat. animaux et à l’abri de tout contact avec les aliments et boissons.
Le sel se sépare de l’eau 37

b ÉVAPORATION
Verse dans un récipient (non fourni dans le coffret) le filtrat
liquide que tu retrouves dans le tube à essais.
les cristaux de sel sur le fond du récipient.

19
Sépare le sucre en poudre de la farine présents dans l’eau 38
a FILTRATION
1) Mets un peu de farine dans l’eau, ajoute une pincée
de sucre en poudre et mélange avec l’agitateur.
OBSERVE : la farine ne se dissout pas.
2) Prépare un filtre et sépare la farine de l’eau qui a
dissous le sucre en poudre.
Conseil : tu peux conserver le résultat de l’expérience pour réaliser la suivante.
OBSERVE : on retrouve la farine sur le filtre, et Dans ce cas, bien s’assurer qu’il est hors de portée des enfants en bas âge et des
le sucre en poudre encore dissous dans le filtrat. animaux et à l’abri de tout contact avec les aliments et boissons.
Le sucre se sépare de l’eau 39

b ÉVAPORATION
Verse dans un récipient (non fourni dans le coffret) le filtrat
liquide que tu retrouves dans le tube à essais.
les cristaux de sucre au fond du récipient.

40 Comment découvrir les couleurs qui composent les encres ?
1
1) Procure-toi plusieurs stylos bille et feutres (non
fournis dans le coffret) de différentes couleurs :
noir, bleu, vert, violet.
2) Découpe un morceau de papier filtre ou absorbant
ayant les dimensions adaptées afin qu’il entre
verticalement dans le verre en plastique de taille
moyenne.
3) À l’aide des stylos et des feutres, fais quelques
points de couleur en bas du papier absorbant.
4) Pose la bande de papier bien fixée sur un cure- 3
dent (non fourni dans le coffret), en disposant les
tâches de couleur vers le bas et pose l’ensemble 4
sur le bord du verre.
5) À l’aide d’une pipette, verse dans le verre une très 5
petite quantité d’eau de sorte que l’eau touche à
peine le papier mais qu’elle n’arrive pas jusqu’aux
points colorés.
OBSERVE : après un certain temps, en remontant sur le papier, l’eau transportera les couleurs des mélanges
à différentes distances, séparant ainsi les colorants présents dans les encres.
CHROMATOGRAPHIE : c’est une technique très efficace permettant de séparer les différentes substances d’un
mélange. Un liquide, l’eau par exemple, arrive à transporter les composés du mélange sur une bandelette de papier à
différentes hauteurs selon le composé.
20
41 Décantage d’une boue
Dans un tube à essais, mets deux pipettes d’eau et
une spatule de terreau (non fourni dans le coffret) x2
d’un pot de fleurs.
OBSERVE : le terreau descend lentement dans
le fond et la partie liquide redevient limpide au
bout de quelques instants.
DÉCANTAGE : cette méthode permet de séparer un solide d’un liquide dans un mélange en exploitant le poids du
composé solide. Le solide descend au fond du tube à essais, la partie liquide reste dessus.
42 Filtre le jus de citron

1) Procure-toi un demi-citron, extrais le jus avec un
presse-agrumes et verse-le dans un verre.
2) Prépare un filtre et sépare le jus de citron du reste
de la pulpe et des grains.
OBSERVE : le filtrat recueilli dans le tube à
essais contient seulement le jus.

Filtre le jus de tomate 43
1) Procure-toi une demi-tomate, mets-la dans un
verre et réduis-la en bouillie de sorte à pouvoir la
filtrer.
2) Prépare un filtre et sépare le jus de tomate du reste
de la pulpe et des grains.
OBSERVE : le filtrat que tu recueilles dans le
tube à essais contient seulement le jus.
Eau chaude et thé 44

Demande à un adulte de préparer et de laisser refroidir un thé en trempant
suffisamment longtemps un sachet dans l’eau chaude.
OBSERVE : lentement, la solution devient marron parce que l’eau chaude est
capable d’extraire les substances contenues dans les feuilles.

EXTRACTION AVEC UN SOLVANT : l’eau est un puissant solvant capable de dissoudre de nombreuses substances. 21
La chaleur favorise cette capacité.
Le thé a plusieurs couleurs : du foncé au clair 45

1) Demande à un adulte de préparer et laisser refroidir un thé sans sucre puis
verse-en un peu dans le petit verre.
2) Verse quelques gouttes de citron dans le thé.
Conseil : tu peux conserver le résultat de
OBSERVE : la solution change de couleur et s’éclaircit. Les feuilles de thé contiennent un l’expérience pour réaliser la suivante. Dans ce cas,
colorant qui change de couleur lorsqu’il entre en contact avec la substance acide du citron. bien s’assurer qu’il est hors de portée des enfants
en bas âge et des animaux et à l’abri de tout
Le thé a plusieurs couleurs : du clair au foncé 46

Verse un peu de bicarbonate de sodium dans le verre de taille moyenne et à l’aide
de la spatule, transfère une pincée de bicarbonate dans le thé.
OBSERVE : la solution de thé redevient foncée. Le bicarbonate annule
l’acidité du citron.
NOTE : le bicarbonate de sodium (nom scientifique UICPA : hydrogénocarbonate de sodium) n’est pas fourni
dans le coffret. Tu peux en trouver chez toi ou dans les magasins alimentaires et les pharmacies. Par la
suite, cette substance sera appelée bicarbonate de sodium ou bicarbonate.
47 Le chou rouge change lui aussi de couleur
NOTE : chez le marchand de légumes, achète un chou rouge ; ses feuilles contiennent une substance colorée,
qui s’appelle dans le langage chimique : INDICATEUR COLORÉ.
INDICATEURS CHIMIQUES : ce sont des substances capables de changer de couleur quand elles sont en contact
avec des composés particuliers appelés acide et base.
a 1ère Expérience : le chou rouge devient… mets une goutte de citron sur la tache
Frotte sur un petit carré de papier blanc la partie coupée d’une feuille
de chou rouge, faisant ainsi des taches violettes.
b 2ème Expérience : le chou rouge devient…
Frotte sur un petit carré de papier blanc la partie coupée d’une feuille
de chou rouge, faisant ainsi des taches violettes. mets du bicarbonate et une
OBSERVE : le rouge apparaît avec le citron ; le bleu-vert apparaît goutte d’eau sur la tache
avec le bicarbonate.
L’INDICATEUR MESURE L’ACIDITÉ ET LA BASICITÉ AVEC LE PH

- Pour découvrir si une substance est acide ou basique, les chimistes peuvent aussi utiliser
des composés qui changent de couleur ; de plus, dans la pratique, pour exprimer le
taux d’acidité ou de basicité, ils utilisent une grandeur appelée pH, dont l’intervalle de
variabilité est compris entre 0 et 14.
- Il faut associer la couleur de l’indicateur utilisé au degré d’acidité ou de basicité de la
substance.
Échelle colorée de l’indicateur universel

22 pH 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
point neutre
pH 7
Échelle colorée de l’indicateur chou rouge

pH 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
Bicarbonate de sodium
Carbonate de sodium
Boissons gazeuses
Bases fortes
Ammoniaque
Acides forts
Suc gastrique
Eau de mer
Eau pure
Vinaigre
Tomate
Savon
Raisin
Citron
Salive
Sang
Café
Lait
acidité croissante point neutre pH 7 basicité croissante
OH- OH-
H+ H+ OH- H+ H+ H+
OH- OH
-
H+ OH-
De nombreux ions Équilibre entre les ions De nombreux ions

H+ H+ et OH- OH-
Teste le papier indicateur universel de pH avec un acide 48
1) Prends un morceau de papier (jaune), ne le touche
pas, utilise la pincette.
2) Mets deux granules d’acide tartrique et une
goutte d’eau dessus.
OBSERVE : associe la couleur de l’indicateur

utilisé au pH acide de la substance. 2
1
L’acide tartrique donne un pH acide.
Teste le papier indicateur universel de pH avec une base 49

1) Prends un morceau de papier (jaune), ne le touche
pas, utilise la pincette.
2) Mets deux granules de carbonate de sodium et
une goutte d’eau dessus.

utilisé au pH basique de la substance. 2
1
Le carbonate de sodium donne un pH basique.
Prépare un indicateur avec le jus de chou rouge 50

Demande de l’aide à un adulte 23
Demande à un adulte de mettre dans le grand verre
avec un peu d’eau chaude du robinet une feuille de chou
rouge coupée en petits morceaux. Appuie et mélange
délicatement avec la spatule pendant quelques minutes.
OBSERVE : l’eau chaude a extrait de la feuille Conseil : tu peux conserver le résultat de l’expérience pour réaliser la suivante.
l’indicateur de chou rouge que tu peux utiliser Dans ce cas, bien s’assurer qu’il est hors de portée des enfants en bas âge et des
pour tes expériences. animaux et à l’abri de tout contact avec les aliments et boissons.
Teste l’indicateur liquide de pH de chou rouge 51
mets deux granules

d’acide tartrique
indicateur liquide l’acide tartrique

violet donne un pH acide
OBSERVE : quand la solution a un pH neutre (au centre de l’échelle), l’indicateur est violet ; si on ajoute de l’acide tartrique, l’indicateur
est rouge, ce qui signifie un pH acide.
52 Teste l’indicateur liquide de pH de chou rouge
pointe de spatule
de carbonate de
sodium
indicateur liquide le carbonate de sodium

violet donne un pH basique
OBSERVE : quand la solution a un pH neutre (au centre de l’échelle), l’indicateur est violet ; si on ajoute du carbonate, à savoir un sel
qui génère une base, l’indicateur est bleu-vert, ce qui signifie un pH basique.
53 Prépare les papiers indicateurs de pH de chou rouge

1) Prépare de nombreux petits carrés à partir de
papier absorbant (non fournis dans le coffret) ou
de papier filtre.
2) Verse à l’aide de la pipette une goutte d’indicateur
liquide de chou rouge sur chaque carré de papier
et laisse sécher.
24
NOTE : quand tu auras utilisé tout le
papier filtre, utilise du papier Suggestion : conserve ces petits carrés que tu pourras utiliser pour découvrir le
mouchoir. pH de nombreuses substances.
54 Teste les papiers indicateurs de pH avec un acide

Utilise les papiers préparés avec le chou rouge, ainsi
que la pincette.
rouge
OBSERVE : associe la couleur de l’indicateur mets deux le citron donne

utilisé au pH acide de la substance. gouttes de citron un pH acide
55 Teste les papiers indicateurs de pH avec une base

Utilise les papiers préparés avec le chou rouge, ainsi mets deux granules de bicarbonate de
que la pincette. sodium et une goutte d’eau
bleu-vert

le bicarbonate de sodium
utilisé au pH basique de la substance.
donne un pH basique
Prépare un indicateur de pH avec un géranium rouge 56
Mets quelques pétales de géranium en petits
morceaux dans un verre avec de l’eau chaude
pendant vingt minutes.
Filtre indicateur de
géranium rouge
pH 1 3 5 7 9 11 13
Attention ! Jette le liquide coloré après chaque expérience.
Prépare un indicateur de pH avec un iris violet 57

Mets quelques pétales d’iris violet en petits morceaux
dans un verre avec de l’eau chaude pendant vingt
minutes.
indicateur d’iris
violet
Filtre
25
pH 1 3 5 7 9 11 13
Prépare un indicateur de pH avec une violette 58

Mets quelques pétales de violette en petits morceaux
dans un verre avec de l’eau chaude pendant vingt
minutes.
indicateur de
Filtre violette
pH 1 3 5 7 9 11 13

INTERMÈDE JEUX
ET SURPRISES
59 On dirait un tour de magie : il y a de l’air

1) Demande à un adulte de te prêter un billet de 5
euros, roule-le et mets-le au fond d’un tube à
essais à l’aide de l’agitateur.
2) Trempe le tube à essais retourné à la verticale dans
l’eau puis ressors-le du verre. Reprends le billet et
vérifie qu’il est sec.
1 2
OBSERVE : le billet est parfaitement sec car l’air
(mélange de particules comme le dioxygène et
le diazote) à l’intérieur du tube à essais empêche
l’eau de monter.
60 L’air pousse dans toutes les directions

26 1) Applique une petite feuille de papier bien tendue
sur le verre en plastique contenant un peu d’eau et
ayant le bord mouillé. Vérifie qu’elle adhère bien au
bord.
2) En faisant un mouvement assez rapide, mais sans 1
secousse, retourne le verre en le tenant suspendu
en l’air.
OBSERVE : la pression de l’air qui pousse dans
toutes les directions pousse également sur la
feuille de papier depuis le bas empêchant l’eau
de sortir. 2
61 Inversion de sens
1) Prépare et plie un carton (non fourni dans le
coffret) d’environ 25 cm de longueur comme
sur la figure. Dessine une flèche sur la partie
rehaussée et un X sur le plan.
2) Maintenant, avec le verre sur le X, note bien la
direction de la flèche d’abord à travers le verre
transparent vide puis à travers le verre rempli
d’eau.
OBSERVE : avec le verre vide, la flèche a une direction,
avec l’eau, elle a la direction opposée ; le verre contenant
l’eau, situé à une certaine distance, se comporte comme
une loupe et inverse l’image.
Avec la chaleur, l’air se dilate 62
1) Applique un ballon en caoutchouc sur une bouteille vide comme sur la figure
ci-contre. Réchauffe le tout sur le radiateur ou au Soleil : le ballon se gonfle.
OBSERVE : les particules d’air chaud sont plus agitées et elles occupent donc
plus de place et gonflent le ballon.
1
2) Refroidis la bouteille avec de l’eau froide : le ballon se dégonfle.
2
OBSERVE : les particules d’air froid sont moins agitées et occupent moins
de place.
Le ballon se gonfle avec la chaleur 63

1) Gonfle un ballon, fais un nœud et trempe-le dans une bassine (non fournie dans le coffret)
contenant de l’eau et de la glace pendant quelques minutes. 1
OBSERVE : aucune variation n’est remarquée.
2) Prends le ballon et mets-le dans la bassine contenant de l’eau chaude du

robinet.
OBSERVE : la chaleur agite les particules d’air à l’intérieur du ballon ce qui 2

augmente le volume.
27
Comment préparer des objets avec la pâte à sel ? 64

ATTENTION : la participation
active d’un adulte est nécessaire.
1) Dans une cuvette en plastique (non fournie
dans le coffret), mélange un verre de farine
et un verre de sel fin, ajoute un peu d’eau 150 °C / 30 minutes
progressivement jusqu’à l’obtention d’une pâte
consistante.
2) Modèle des figures et des objets selon tes
désirs ; tu peux par exemple réaliser de petits
volcans avec de gros cratères à utiliser dans
l’expérience suivante.
3) Pour que la pâte durcisse, demande à un
adulte de mettre tes créations au four.
65 La bouteille en plastique s’écrase !
1) Remplis une bouteille en plastique avec de l’eau
chaude du robinet.
2) Vide-la et mets rapidement le bouchon.
Concentre-toi bien et observe la bouteille pendant 1
quelques instants.
OBSERVE : les parois de la bouteille rentrent
vers l’intérieur parce que la pression de l’air 2
qui est hors de la bouteille est plus forte que la
pression de l’air qui est à l’intérieur à cause du
refroidissement.
LA CHIMIE ÉTUDIE LA MATIÈRE

En Grèce il y a 2500 ans, les philosophes proposèrent différentes théories.
Pour Empédocle d’Agrigente, la matière est formée de quatre éléments : le feu, l’air, l’eau et la
terre. En revanche, pour Démocrite, la matière est faite d’atomes.
La
matière
est faite
d’atomes
feu
air
terre
28
eau
ATOME ION
L’atome est formé d’un noyau et d’électrons Si un atome perd des électrons, il se
qui lui gravitent autour. Le noyau est transforme en ion positif ; s’il acquiert des
constitué de protons et de neutrons. électrons, il se transforme en ion négatif.
SCHÉMA DE L’ATOME -
SCHÉMA DE L’ION
DE L’HYDROGÈNE
+
DE L’HYDROGÈNE +
CHERCHEURS EN CHIMIE
R. Boyle (irlandais) A. Lavoiser (français) J. Dalton (anglais)

1627-1691 1743-1794 1766-1844
AUJOURD’HUI - Il existe environ une centaine d’éléments qui forment les différentes substances avec différentes combinaisons.
TABLEAU PÉRIODIQUE DES ÉLÉMENTS

Tourne le manuel pour consulter correctement le tableau des éléments.
29
TABLEAU PÉRIODIQUE DES ÉLÉMENTS
Le tableau périodique est un instrument utile pour connaître Légende :
en un coup d’œil le caractère d’un élément, même pour une numéro atomique
symbole
personne inexperte.
 hydrogène
Les éléments ont été disposés selon leur numéro atomique
 métaux
(nombre de protons dans l’atome) croissant, en lignes
 métalloïde
horizontales appelées périodes où les propriétés des éléments
 non-métaux
varient avec continuité.
 gaz rares
Les éléments qui se trouvent sur une même colonne, appelée
 lanthanides Métaux de
famille, ont en revanche des propriétés similaires. )
actinides transition masse molaire
Un élément est constitué d’un seul type d’atomes ayant le même numéro atomique.
Ex. : l’élément hydrogène est formé d’atomes très légers d’hydrogène. Des éléments différents sont constitués d’atomes ayant une masse
molaire différente.
Un composé est une combinaison d’atomes d’éléments différents. H2O
Ex. : l’eau est formée d’atomes d’hydrogène H et d’oxygène O.
Les composés se divisent en inorganiques : l’eau, le plâtre, les minéraux, les sels etc. et organiques (à base
de carbone) : le méthane, les matières plastiques, la matière vivante.
Le père de la chimie organique moderne est l’allemand F. WÖHLER (1800-1882).
MODÈLES DES ÉTATS PHYSIQUES DE LA MATIÈRE

30
LIQUIDE : en présence de chaleur, les particules

sont plus libres de se déplacer.
SOLIDE : les particules qui constituent la matière

sont « fixes » et ordonnées.
GAZEUX : en présence de beaucoup de chaleur, les

particules deviennent encore plus mobiles.
LA MOLÉCULE
La molécule est la plus petite partie de la substance qui possède les caractéristiques chimiques de cette substance.
Elle est représentée avec les atomes conjoints (liés) dans une disposition précise.
Une grande quantité d’eau est constituée Une petite quantité d’eau est constituée La plus petite quantité d’eau
de très nombreuses molécules. de nombreuses molécules. est constituée d’une molécule.
FORMULE CHIMIQUE
La formule chimique donne la représentation symbolique d’une molécule, parce qu’elle utilise les symboles des atomes des
éléments qui la composent et le nombre de chaque atome.
Ex. : l’eau
FORMULE BRUTE (on lit h-deux-o) FORMULE DE STRUCTURE (on lit h-deux-o)
Elle indique les éléments présents dans la molécule. Elle indique comment les atomes de la molécule sont disposés dans l’espace.
H = symbole de O = symbole de l’atome liaison

l’atome d’hydrogène d’oxygène chimique
31
H2O
atome
atomes
d’oxygène
d’hydrogène
Indice 2 = indique le nombre Indice 1 liaison

d’atomes de l’hydrogène qui est omis chimique
Liaison chimique entre les atomes : c’est la force qui tient les atomes unis dans une molécule.
Deux liaisons partent de l’oxygène parce que l’oxygène a la valence 2 ; une liaison part de l’hydrogène parce qu’il a la valence 1.
Dans la nature, les atomes s’unissent de différentes façons entre eux, pour donner
naissance à des millions et des millions de composés ; toutes les liaisons, et donc les
valences, dans les composés doivent être combinées.
MODÈLES MOLÉCULAIRES
Le modèle moléculaire de la substance représente la géométrie des regroupements des atomes d’une molécule ; dans ce coffret,
on utilise le modèle à sphères et à bâtonnets dans lequel chaque sphère colorée représente un atome et le bâtonnet représente la
liaison entre les atomes.
Matériel à disposition présent dans le coffret :


Sphères en plastique colorées et fixations pour les liaisons. 
Les tubes en plastique transparents font office de liaisons.
150 cm
3 cm
2 cm
Comment procéder ?
Crée de nombreux petits morceaux de tube à partir du long tube en plastique transparent : fais-en beaucoup d’un peu moins de 2
centimètres de longueur, et d’autres d’environ 3 centimètres ; ils serviront tous pour les liaisons d’atomes.
Pour obtenir des molécules bien équilibrées, fais des liaisons de différentes longueurs.
EXEMPLES DE MODÈLES MOLÉCULAIRES

Toutes les valences de chaque atome (fixations de la liaison) doivent toujours être combinées (liées avec les
liaisons en plastique) dans les molécules des composés :
atome d’hydrogène blanc avec une fixation pour la liaison = valence 1
atome d’oxygène rouge avec deux fixations pour les liaisons = valence 2
atome de carbone, noir avec quatre fixations pour les liaisons = valence 4
EXEMPLES DE MODÈLES MOLÉCULAIRES

Formule brute Formule de structure Modèles moléculaires
H2O on lit : h-deux-o
Eau
CO2 on lit : c-o-deux

Dioxyde de carbone
CH4 on lit : c-h-quatre

Méthane
32
LA MATIÈRE
La matière est tout ce qui possède une masse et occupe un espace.
SUBSTANCE PURE MÉLANGE

La substance a la même composition dans chacune de ses parties. Le mélange est un ensemble de deux substances ou plus
Elle contient des éléments ou des composés. ayant une composition variable.
ÉLÉMENT COMPOSÉ MÉLANGE HOMOGÈNE MÉLANGE HÉTÉROGÈNE

L’élément est constitué Un composé est formé de Ensemble de différentes Ensemble de différentes
d’un seul type d’atomes. plusieurs atomes. substances qui ne sont pas substances qui sont distinguables
distinguables même à la loupe. à l’œil nu ou à la loupe.
 Carbone  Eau  Eau sucrée  Granit

 Aluminium  Dioxyde de carbone  Eau gazeuse  Lait
 Hydrogène  Sucre  Air  Mousse de savon
 Oxygène  Sel de cuisine  Eau salée  Fumée
LES ÉLÉMENTS
L’élément est constitué d’un seul type d’atomes.
Carbone dans la mine du crayon 66

Prends un crayon (non fourni dans le coffret) et
colorie un peu sur une feuille blanche.
OBSERVE : la matière noirâtre est un minéral
appelée graphite.
Le graphite, qui est presque entièrement
constitué de carbone pur, conduit le
courant électrique.
SYMBOLE CHIMIQUE C
Le carbone est un non-métal Recherche la position du carbone dans le Tableau périodique des éléments.
Construis le modèle cristallin du graphite 67

Prends un atome de carbone (sphère noire avec 4
valences) et dessine sur une feuille les liaisons afin de
former le dessin de la figure.
N’OUBLIE PAS que les atomes de carbone du
graphite sont un peu ‘’ spéciaux ‘’ ; ils ont trois 33
liaisons dans le même plan et une quatrième
dans un autre plan qui les relie ensemble mais
plus faiblement.
Le crayon marque la feuille parce que les plans
de carbone faiblement liés (lignes pointillées)
sautent et restent sur la feuille.
graphite
Construis le modèle cristallin du diamant 68

Le diamant est lui aussi composé de carbone très pur.
Prends un atome de carbone et dessine les liaisons
comme sur la figure.
C’est le minéral le plus dur qui existe.
Diamant
69 Construis le modèle moléculaire du dihydrogène
Prends deux atomes blancs, et unis-les avec une
liaison transparente.
NOTE : dans ce cas, les liaisons mesurent
environ 2 cm de longueur.
OBSERVE : la molécule de dihydrogène est constituée
de deux atomes monovalents de dihydrogène.
INFORMATION SCIENTIFIQUE
Il y a de nombreuses années, en raison de sa légèreté,
l’hydrogène était utilisé pour gonfler les dirigeables, on lit : h-deux
mais étant donné sa haute inflammabilité, il a été
remplacé par le gaz hélium qui n’est pas inflammable.
70 Fer et vinaigre : dihydrogène (réaction lente)

Procure-toi un morceau de fer (non fourni dans le
coffret). Gratte sa surface avec du papier de verre
(non fourni dans le coffret) et trempe-le dans un tube
à essais contenant du vinaigre.
OBSERVE les minuscules bulles de dihydrogène
qui se forment ; remue le tube à essais de temps
34 en temps pendant que tu observes.
INFORMATION TECHNOLOGIQUE
LA VOITURE DU FUTUR MARCHERA AU
DIHYDROGÈNE
1er Type : c’est une voiture dotée d’un moteur
traditionnel, mais à la place de l’essence, on utilise
le dihydrogène ; par conséquent, les émissions
polluantes sont réduites au minimum : il produit de
la vapeur d’eau. Certains problèmes concerneront
la construction et la diffusion des stations de
ravitaillement ainsi que la production de dihydrogène.
2ème Type : un autre type de moteur automobile
encore plus évolué est un moteur électrique qui exploite
l’électricité produite par les cellules à combustible ou
« fuel cell » alimentées au dihydrogène.
71 Aluminium métallique (papier aluminium)

Demande à un adulte un petit carré de papier aluminium
(non fourni dans le coffret). Recherche la position de l’aluminium dans le Tableau périodique des éléments.
OBSERVE les propriétés de ce matériau

métallique : brillance, malléabilité.
Il conduit la chaleur et l’énergie électrique
SYMBOLE CHIMIQUE Al L’aluminium est un métal.

Construis la molécule de dioxygène 72
Prends deux atomes rouges et unis-les à l’aide de
deux liaisons transparentes.
NOTE : dans ce cas, les liaisons doivent

mesurer environ 3 cm de longueur.
on lit : o-deux
OBSERVE : la molécule de dioxygène est
constituée de deux atomes bivalents d’oxygène.
Les plantes et les algues produisent du dioxygène 73

1) Procure-toi une plante d’ÉLODÉE (non fournie
dans le coffret) que tu trouveras dans les magasins
d’aquariums.
2) Dans un vase contenant de l’eau minérale (un peu
gazeuse éventuellement), trempe complètement
une plante d’ÉLODÉE. De temps en temps, change
l’eau (n’utilise pas d’eau du robinet).
OBSERVE : les petites bulles de dioxygène
produites par les feuilles quand elles sont
35
exposées à la lumière.
SYMBOLE CHIMIQUE O
L’oxygène est un non-métal Recherche la position de l’oxygène dans le Tableau périodique des éléments.
Le gaz pour gonfler les ballons 74

Gonfle un ballon avec de l’air et compare-le aux air
ballons qui volent.
OBSERVE : le ballon gonflé avec de l’air garde

les mêmes dimensions plus d’une journée ;
hélium
le ballon volant (gonflé avec de l’hélium non
inflammable) se rapetisse très vite parce que les
atomes d’hélium s’échappent à travers la paroi
du ballon.
SYMBOLE CHIMIQUE He
L’hélium est un gaz noble ou rare. Recherche la position de l’hélium dans le Tableau périodique des éléments.
LES COMPOSÉS
Le composé est constitué de plusieurs atomes.
75 Solide, liquide, gazeuse, l’eau s’appelle toujours H2O

Construis la molécule de l’eau.
Prends un atome d’oxygène (rouge), deux

d’hydrogène (blancs) et deux liaisons (deux liaisons
transparentes) : lie les trois atomes ensemble.
L’eau qui se trouve sur Terre provient très La formule chimique de l’eau
probablement de l’espace par les comètes se lit : h-deux-o
et de l’intérieur de la Terre à travers les Suggestion : par la suite, les molécules en
volcans. formule de structure pourront être représentées
d’une des deux façons proposées et réalisées avec
des sphères et des liaisons en plastique.
76 Reconstruis la réaction chimique de l’eau

1) Prends deux molécules de dihydrogène et une de
dioxygène comme sur le schéma.
2) Sépare les atomes des molécules d’hydrogène et
d’oxygène et assemble les deux molécules d’eau
qui se forment. H2 H2O
36
OBSERVE : les atomes de certaines molécules

se séparent et se réassocient pour former de
nouvelles molécules.
+ O2
Dans la réaction entre H2 et O2 pour H2

produire l’H2O, les atomes ne sont ni H2O
créés ni détruits, mais ils sont disposés et
combinés différemment, six atomes avant
et après la réaction.
77 Le sel gemme : sel de cuisine

Mets quelques grains de gros sel dans un bouchon
renversé.
OBSERVE : certains cristaux ont une forme de

cube, alors que d’autres sont un peu plus abîmés
probablement parce qu’ils ont été moulus.
La formule chimique est NaCl et se dit :

chlorure de sodium
Construis la molécule du dioxyde de carbone 78
La molécule s’appelle CO2 et est formée de 3 atomes Le dioxyde de carbone se forme quand la matière organique
dont un de carbone et deux d’oxygène. Prends un brûle en présence d’air mais se forme aussi avec la respiration. Le
atome de carbone ayant une valence 4 et deux dioxyde de carbone se dissout dans l’eau.
atomes d’oxygène ayant chacun une valence 2 ainsi
que quatre liaisons en plastique.
CO2
formule brute formule de structure modèle
Un gaz commun : le méthane (CH4) 79

L’un des gaz les plus communs et très utilisé comme
combustible dans certains pays s’appelle le méthane.
Construis la formule du méthane
CH4
formule brute formule de structure modèle
C’est un combustible naturel qui se trouve dans le 37

sous-sol ; il est responsable du réchauffement de
l’atmosphère avec d’autres gaz.
Le méthane brûle 80
Réaction de combustion avec les modèles moléculaires.
1 molécule de méthane 2 molécules de dioxygène 1 molécule de dioxyde de carbone 2 molécules d’eau
CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O

on lit : c-h-quatre on lit : deux-o-deux on lit : c-o-deux on lit : deux-h-deux-o
+ +
méthane dioxygène dioxyde de carbone eau
Le méthane est le combustible, l’oxygène est le comburant (un corps chimique qui a pour propriété de permettre la combustion
d’un combustible). Le dioxyde de carbone et l’eau sont les produits de la combustion.
LES MÉLANGES HOMOGÈNES
Le mélange homogène est un ensemble de différentes substances qui ne sont pas distinguables même à la loupe.
81 Solution homogène : eau, jus de citron et sucre

Dans un verre en plastique contenant de l’eau,
dissous un peu de sucre, ajoute quelques gouttes de
jus de citron et mélange.
OBSERVE : même à la loupe, la solution est
homogène et assez transparente.
Le sucre est passé de l’état solide à l’état dissout.
82 Une solution gazeuse : eau et bulles de CO2

Prends une bouteille de boisson gazeuse qui n’a jamais été ouverte.
OBSERVE : quand la bouteille est fermée, on ne voit pas les bulles à
l’intérieur. Enlève le bouchon et tu verras soudainement les bulles du dioxyde
de carbone qui sautent vers le haut.
En enlevant le bouchon, la pression de l’air diminue et le gaz contenu dans
le liquide s’échappe.
38 LES MÉLANGES HÉTÉROGÈNES

Le mélange hétérogène est un ensemble de substances différentes qui sont distinguables à l’œil nu ou à la loupe.
Les colloïdes ont des caractéristiques particulières mais peuvent être considérés comme hétérogènes.
83 Poivre et sel de cuisine fin et gros

a PREMIÈRE ÉTAPE
Prends du sel fin, du gros sel et un peu de poivre, et mets-les ensemble dans le verre.
Comment séparer ces composants ?
OBSERVE à la loupe, les petites particules du poivre et les différentes formes et
dimensions du sel.
Suggestion : à conserver pour l’expérience suivante.
84 Comment séparer le poivre du sel ?

b DEUXIÈME ÉTAPE 2
1) Verse le mélange dans un petit verre avec une pipette d’eau et mélange ; le
poivre est insoluble (il ne se dissout pas). 1
2) Filtre le mélange.
OBSERVE : le poivre encore solide reste sur le filtre ; on trouve le sel dissous
dans le filtrat.
Le gel pour cheveux 85

Procure-toi un peu de gel, vérifie sa consistance et
observe.
COLLOÏDE : liquide + solide
Les particules colloïdales sont plus grandes que
les atomes ou que les molécules des solutions, et
plus petites que les particules des suspensions.
Elles ne passent pas à travers une membrane et
ne descendent pas au fond du récipient du fait de
leur légèreté.
Mousse de savon 86
Procure-toi un peu de mousse, vérifie sa consistance
et observe comment se comporte le matériel au
toucher.
COLLOÏDE : gaz + liquide
Les particules colloïdales sont plus grandes que les
atomes ou que les molécules des solutions, et plus
petites que les particules des suspensions. Elles ne
passent pas à travers une membrane particulière
et ne descendent pas au fond du récipient du fait
de leur légèreté.
39
La fumée d’une cheminée 87
OBSERVE : à quoi ressemble la fumée quand elle
s’élève dans l’air et surtout quand elle est traversée
par un rayon de lumière ?
COLLOÏDE : gaz + solide
Les particules colloïdales sont plus grandes que les
atomes ou que les molécules des solutions, et plus
petites que les particules des suspensions. Elles ne
passent pas à travers une membrane particulière
et ne descendent pas au fond du récipient du fait
de leur légèreté.
Polystyrène très léger 88

Procure-toi un morceau de cette matière très légère
utilisée pour l’emballage.
MOUSSE SOLIDE : solide + gaz
OBSERVE les nombreuses cavités.
Il a été préparé en bloquant un gaz dans des

cavités minuscules d’une matière plastique.
INTERMÈDE JEUX
ET SURPRISES
89 La pièce danseuse
1) Mets une bouteille vide en plastique au
congélateur pendant environ 20 minutes. 2
2) Dès que tu la sors du congélateur, mouille
rapidement avec de l’eau l’ouverture de la bouteille
40 et place une pièce de cinquante centimes mouillée
de façon très précise sur l’ouverture. 1
OBSERVE attentivement et en silence la pièce

de monnaie pendant quelques instants. Soudain,
la pièce se soulève d’un côté, fait un bruit léger et
retombe sur l’ouverture.
En passant du congélateur vers l’extérieur, l’air
contenu dans la bouteille se réchauffe et se dilate,
soulevant la pièce.
90 Eau contre savon

1) Dans une assiette en plastique (non fournie dans
le coffret), verse un peu d’eau et saupoudre la
2
surface de très légers grains de poivre.
2) Mets un peu de savon liquide sur la pointe de 1
l’agitateur et effleure le centre de la surface de l’eau
(en faisant attention de ne pas trop l’enfoncer).
OBSERVE : les grains de poivre s’échappent

rapidement dans toutes les directions à partir de
l’endroit que tu as touché avec le savon.
Le savon a brisé les liaisons entre les particules de
la surface du liquide.
Les couleurs qui s’échappent 91
1) Dans une assiette en plastique (non fournie dans le
coffret), verse un peu de lait.
2) Prépare deux solutions colorées comme décrit dans
l’expérience n° 13 (couleurs non fournies dans le coffret).
Choisis les couleurs et à l’aide de la pipette, incorpore
deux gouttes pour chaque couleur sur la surface du lait en
veillant à les verser loin les unes des autres.
3) Mets un peu de savon liquide sur la pointe de l’agitateur
et effleure le centre de la surface du lait (en faisant
attention de ne pas trop l’enfoncer).
OBSERVE : les taches de couleur s’échappent
rapidement vers le bord de l’assiette, créant un
mélange coloré.
Le savon exerce une influence sur la tension superficielle du lait.
La spirale de papier se met à tourner 92

1) Découpe une spirale (comme sur la figure ci-contre)
dans une feuille de papier (non fournie dans le
coffret) large comme moins deux paumes de main.
2) À l’aide d’un fil (non fourni dans le coffret) que tu
auras introduit dans un trou centré sur l’une des
extrémités de la spirale, suspends-la au-dessus 2 41
d’une source de chaleur même très faible. 1
OBSERVE : la spirale se met à tourner.
Les particules d’air réchauffées s’élèvent et atteignent la spirale.
ATTENTION ! N’expose pas le matériel à la flamme directe.
Pour le refroidissement de la vapeur : liquéfaction 93

Après avoir laissé dans un réfrigérateur un verre bien
sec pendant un certain temps, prends-le et expose-le
à l’air libre.
OBSERVE : il s’embuera rapidement.
L’humidité de l’air qui ne se voit pas, en contact avec le verre froid, se transforme en minuscules gouttes d’eau.
Une goutte d’eau : loupe 94

1) Sur une feuille de journal (non fournie dans le
coffret), pose une feuille en plastique (non fournie
dans le coffret) parfaitement transparente.
2) À l’aide de la pipette, mets de petites gouttes
d’eau à plusieurs endroits.
OBSERVE : à travers la goutte d’eau, les lettres
sont plus grosses.
La goutte d’eau fait office de loupe et agrandit.
95 Jeux de couleur
1) Prends une bouteille en plastique vide (d’un
demi-litre) et remplis-la aux trois-quarts d’eau.
2) Prépare du colorant liquide alimentaire (non
fourni dans le coffret) ou un peu de confiture très
colorée et à l’aide de la pipette. Ajoute à intervalles
réguliers une ou deux gouttes de couleur liquide,
froide de préférence et mets le bouchon.
OBSERVE sur un fond blanc, la descente des gouttes de couleur. Elles forment lentement des cercles, des bandes et des spirales, jusqu’à colorer tout le liquide.
C’est le phénomène de la diffusion dans un liquide.
96 Sphères transparentes et tourbillons de couleur

1) Prends une bouteille en plastique vide (d’un demi- huile
litre) et remplis-la presque complètement.
2) Ajoute quelques gouttes d’huile de cuisine, quelques
gouttes de colorant liquide alimentaire (non fourni
dans le coffret) ou un peu de confiture colorée. Visse
bien le bouchon et agite tout en observant.
OBSERVE : de petites sphères transparentes d’huile non miscible dans l’eau et des bandes de couleur se forment.
Le phénomène s’appelle diffusion de la couleur.
42
97 La pression de l’air fait voler

Place une feuille de papier (non fournie dans le
coffret) propre et bien tendue juste en dessous de ta
bouche. Souffle fortement sur la partie supérieure de
la feuille comme sur la figure.
OBSERVE : au moment où tu souffles, la feuille
se soulève.
Les particules de l’air qui sont sur la feuille sont déplacées. De cette façon, la pression exercée sous la feuille est supérieure à
celle du dessus ; par conséquent, la feuille se soulève. Les avions exploitent ce phénomène.
98 Légumes et fleurs colorés (expérience lente)

1) Procure-toi quelques fleurs blanches et quelques
branches de céleri d’au moins 10-15 centimètres de
longueur.
2) Trempe les fleurs et les légumes dans des solutions
colorées (non fournies dans le coffret).
NOTE : l’expérience peut durer
quelques heures.
OBSERVE : les fleurs blanches et les légumes se colorent.
Les solutions colorées remontent à travers les
cellules et colorent les plantes.
ACIDES ET BASES
Il faut associer la couleur de l’indicateur utilisé au degré d’acidité ou de basicité de la substance
Échelle colorée de l’indicateur universel

pH 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
point neutre
pH 7
Échelle colorée de l’indicateur chou rouge

pH 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
Carbonate de sodium
Bicarbonate de sodium
Boissons gazeuses
Bases fortes
Acides forts
Ammoniaque
Suc gastrique
43
Eau de mer
Eau pure
Vinaigre
Tomate
Savons
Raisin
Citron
Salive
Sang
Café
Lait
acidité croissante point neutre basicité croissante
L’eau est acide, neutre ou basique : mesure le pH 99

1) Utilise le papier universel ou l’indicateur de chou rouge que tu as préparé pour
l’expérience n° 50.
2) Verse à l’aide de la pipette une goutte d’eau testée sur le papier indicateur de pH. 2
OBSERVE la couleur que prend le papier pour connaître le pH. La couleur de
l’indicateur utilisé indique le degré de pH (acide, neutre ou basique). Regarde
l’échelle colorée correspondante. 1
L’eau potable a normalement une réaction neutre, à savoir que la valeur
du pH est d’environ 7.
L’eau gazeuse est-elle acide, neutre ou basique ? 100

1) Utilise le papier universel ou de chou rouge que tu as préparé lors d’une expérience
précédente.
2) Verse à l’aide de la pipette une goutte d’eau gazeuse sur le papier indicateur de pH.
OBSERVE la couleur que prend le papier pour connaître le pH. La couleur de
l’indicateur utilisé indique le degré de pH (acide, neutre ou basique). Regarde rouge
l’échelle colorée correspondante.
L’eau gazeuse a une réaction acide, à savoir que la valeur de pH est en dessous de 7.
101 Mesure le pH de la terre avec les papiers indicateurs
1) Mets un peu de terre (non fournie dans le coffret)
dans de l’eau déminéralisée et mélange.
2) Après un certain temps, verse deux gouttes sur le
papier indicateur à l’aide de la pipette.
OBSERVE la couleur prise par le papier indicateur
et compare-la à l’échelle colorée du pH.
102 Mesure le pH de la pluie avec l’indicateur universel

Verse deux gouttes d’eau de pluie recueillie dans un récipient sur le papier
indicateur de pH.
OBSERVE la couleur prise par le papier indicateur et compare-la à l’échelle
colorée du pH correspondant.
103 Mesure le pH de la pluie avec l’indicateur de chou rouge

Verse deux gouttes de pluie recueillie dans un récipient sur le papier indicateur de
chou rouge que tu as préparé précédemment.
OBSERVE la couleur prise par le papier indicateur et compare-la avec l’échelle
colorée du pH correspondant.
44
104 Mesure le pH des fruits et légumes
Verse deux gouttes de jus de fruits et de légumes sur
le papier indicateur (universel ou de chou rouge).
OBSERVE la couleur prise par le papier
indicateur et compare-la avec l’échelle colorée
du pH correspondant.
105 Mesure le pH des savons

Verse deux gouttes de savon et deux gouttes d’eau sur le papier indicateur (universel
ou de chou rouge).
colorée du pH.
106 Mesure le pH des shampoings

Verse deux gouttes de shampoing et d’eau sur le papier indicateur.
colorée du pH.
Mesure le pH des substances avec l’indicateur liquide de chou rouge 107
1) Dans un tube à essais, verse une demi-pipette d’eau déminéralisée et deux gouttes
d’indicateur liquide de chou rouge préparé lors d’une expérience précédente.
2) Verse maintenant un peu des substances précédemment testées : lait, sel de
cuisine, tomate, eau de mer, produit nettoyant.
OBSERVE la couleur prise par le liquide dans le tube à essais et compare-la
à l’échelle colorée du pH.

Comment une base « neutralise-t-elle » un acide (avec l’indicateur liquide) ? 108
Indicateur
La substance de cette expérience n’est pas fournie Bicarbonate
dans le coffret. liquide
(base)
1) Dans le tube à essais, verse une demi-pipette
d’eau déminéralisée, deux gouttes d’indicateur
liquide de chou rouge et deux gouttes de vinaigre. Vinaigre
2) À l’aide de la spatule, ajoute du bicarbonate de (acide)
Eau déminéralisée
sodium et mélange jusqu’à la réapparition du
violet.
OBSERVE : la réapparition du violet indique que
la solution a atteint le point neutre; compare-la à
l’échelle colorée du pH.
COMPORTEMENT DES SOLUTIONS AQUEUSES DE SELS 45

Les SELS peuvent se former suite à la réaction d’un acide avec une base et ils sont constitués de deux types d’ions
appelés : anion (charge négative) et cation (charge positive).
Pourquoi le sel gemme a-t-il un pH 7 (neutre) dans l’eau ? 109

Dissous le sel gemme (sel de table) dans l’eau.
OBSERVE : le papier pH ne change pas de
couleur, pH=7.
NaCl H2O
pH 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 pH neutre
Parce que le sel gemme est formé d’ions sodium et
d’ions chlorure qui ne sont ni acides, ni basiques.
ACIDE BASIQUE
Pourquoi le carbonate de sodium donne-t-il une réaction basique ? 110

Dissous un peu de carbonate de sodium dans l’eau.
OBSERVE : le papier pH devient bleu, à savoir
basique. Na2CO3
H2O
pH 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
pH basique
BASIQUE Parce que le sel est formé d’ions sodium et d’ions
carbonate qui est une base.
RÉACTIONS CHIMIQUES
Dans une réaction chimique, de nouveaux composés qui n’étaient pas présents dans les solutions
de départ apparaissent.
Les transformations chimiques dépendent de la rupture de certaines liaisons à l’intérieur d’une

molécule (composée d’atomes et d’ions) avec la formation d’autres liaisons.
111 Le citron dissout la coquille d’œuf

Dans un tube à essais, mets quelques morceaux de
coquille d’œuf, et verse une pipette de jus de citron.
OBSERVE : après un certain temps, le citron
commence à dissoudre la coquille d’œuf et des
bulles de dioxyde de carbone se forment.
Une réaction chimique a lieu entre le carbonate de calcium de la coquille d’œuf et l’acide citrique contenu dans le citron.
46
112 Le vinaigre dissout la coquille d’œuf

coquille d’œuf et verse une pipette de vinaigre.
OBSERVE : après un certain temps, le vinaigre
commence à dissoudre la coquille d’œuf et des
Une réaction chimique a lieu entre le carbonate
de calcium de la coquille d’œuf et l’acide acétique
contenu dans le vinaigre.
113 L’acide tartrique dissout la coquille d’œuf

coquille d’œuf et verses-y une pipette d’eau et l’acide
tartrique avec la pointe d’une spatule.
OBSERVE : après un certain temps, l’acide
tartrique commence à dissoudre la coquille de
l’œuf et des bulles de dioxyde de carbone se
forment.
Une réaction chimique a lieu entre le carbonate
de calcium de la coquille d’œuf et l’acide tartrique.
Vinaigre et poudre de marbre (calcaire) 114
1) Dans un tube à essais, verse une pipette de vinaigre.
2) Ajoute une spatule de poudre de marbre ou
quelques cailloux blanchâtres (non fournis dans
le coffret) qui sont souvent composés de calcaire
comme le marbre.
OBSERVE : si après un certain temps des bulles
se forment, c’est que les cailloux sont composés de
calcaire.
Une réaction chimique a lieu entre l’acide acétique contenu dans le vinaigre et le carbonate de calcium du calcaire.
Le vinaigre dissout les coquillages (réaction lente) 115

1) Dans un tube à essais, mets quelques morceaux de
coquillage.
2) Verse une pipette de vinaigre.
OBSERVE : après un certain temps, le vinaigre

commence à dissoudre le coquillage et des
Une réaction chimique a lieu entre le carbonate de calcium du coquillage et l’acide acétique contenu dans le vinaigre.
Jus de citron et fer (réaction lente) 116

47
Dans un tube à essais, verse une pipette de jus de citron
et introduis un morceau de fer (non fourni dans le
coffret) gratté avec du papier abrasif (non fourni dans
le coffret).
OBSERVE : après un certain temps, l’acide
citrique du citron commence à réagir avec le fer
et des bulles de dihydrogène se forment.
C’est l’hydrogène de l’acide qui se libère.
La rouille : corrosion du fer 117

Demande de l’aide à un adulte pour qu’il
te procure les morceaux des deux métaux
1) Mets dans deux tubes à essais deux morceaux de fer
d’environ 3 centimètres de longueur dont : un avec
du fil de cuivre enroulé et un autre morceau de fer
seul.
2) Verse dans les deux tubes à essais une solution d’eau
et de sel, sans couvrir complètement les fils.
OBSERVE : le morceau de fer en contact avec
le cuivre rouille assez rapidement.
Les atomes de fer cèdent des électrons qui sont
capturés par l’oxygène de l’air. L’AIR ET L’EAU SONT INDISPENSABLES POUR FORMER LA ROUILLE.
LES LABORATOIRES CHIMIQUES DU NEZ ET DE LA LANGUE
Les saveurs et les odeurs que nous
percevons à travers le goût et à
travers l’odorat ne sont autre que
le résultat de l’action de certaines
molécules sur les organes des sens.
Les molécules qui se détachent de
la nourriture, souvent en raison
de la chaleur, sont des centaines
et donnent à chaque aliment leurs
odeurs et goûts caractéristiques.
À chaque arôme correspond une formule chimique naturelle précise et l’industrie chimique est
capable de la copier et de la produire en laboratoire à des coûts remarquablement inférieurs ;
c’est pour cela que les arômes « synthétiques » conquièrent les marchés.
118 Dans la bouche : de l’amidon au sucre

Quand tu mâches et que tu gardes dans la bouche un
48 morceau de mie de pain, tu sens une saveur sucrée au
bout de quelques instants.
Pourquoi ? Une enzyme (substance chimique
présente dans la salive : ptyaline), dissout
l’amidon en sucres et on sent le goût sucré.
119 Dans la bouche : de l’amidon au sucre

ATTENTION : la participation 1
1) Prends un morceau de pomme de terre épluchée
et un morceau de pomme épluchée, grâce à une
pomme pomme de terre
petite cuillère.
2) Demande à un ami ou à un adulte de t’aider.
Pendant que tu as le nez bouché et les yeux
fermés, goûte les deux aliments sans savoir ce que
contiennent les cuillères. Tu auras des difficultés à
reconnaître les deux aliments.
Pourquoi ? La langue te permet de reconnaître
le salé, l’acide, l’amer et le sucré, alors que pour
2
les autres saveurs, la collaboration des odeurs
(et donc du nez) est nécessaire.
LE CHAUD ET LE FROID INFLUENCENT LES SAVEURS
Le champ de température dans lequel les saveurs sont les plus fortes se situe entre 30 et 40° C.
Une boisson est plus sucrée avec de l’eau chaude 120

1) Prépare deux verres en plastique bien propres : dans
un des verres, mets un peu d’eau froide et une petite
spatule de sucre ; dans l’autre, mets un peu d’eau
chaude du robinet et une petite spatule de sucre.
2) Goûte d’abord le verre contenant l’eau froide puis celui
contenant l’eau chaude.
OBSERVE : la boisson chaude rend le goût

sucré plus intense.
La citronnade chaude est plus acide 121

1) Prépare deux verres en plastique bien propres :
dans un des verres, mets un peu d’eau froide et
du jus de citron à l’aide de la pipette ; dans l’autre,
mets un peu d’eau chaude du robinet et du jus de 49
citron à l’aide de la pipette.
2) Goûte d’abord le verre contenant l’eau froide puis
celui contenant l’eau chaude.
OBSERVE : la boisson chaude rend le goût

acide plus intense.
Une boisson est plus salée avec de l’eau froide 122

1) Prépare deux verres en plastique bien propres : dans
un des verres mets un peu d’eau froide et une demi-
spatule de sel fin ; dans l’autre, mets un peu d’eau
chaude du robinet et une demi-spatule de sel fin.
2) Goûte d’abord le verre contenant l’eau chaude puis
celui contenant l’eau froide.
OBSERVE : la boisson froide rend le goût salé

plus intense.

LA CHIMIE DANS L’ASSIETTE
123 Les quartiers de pomme sans teinte

Tu peux aussi observer des réactions chimiques dans la
cuisine. Demande à un adulte de couper une pomme
en quatre quartiers. Mets quelques gouttes de citron
sur deux quartiers et observe les quatre quartiers.
NOTE : la réaction a lieu en moins

d’une heure.
OBSERVE : après un certain temps, les quartiers

50 L’acide citrique contenu dans le citron empêche le noircissement de la pomme
sans citron noircissent, les quartiers avec le citron
gardent leur couleur claire. par le dioxygène de l’air.
124 Vinaigre des pommes (réaction chimique lente)

1) Tu peux aussi observer des réactions chimiques
dans la cuisine. Demande à un adulte de passer
une ou deux pommes au mixeur avec la peau.
2) Conserve un peu de jus et de pulpe de pomme
dans un verre en plastique pendant quelques
jours.
NOTE : le point 3) de l’expérience

doit être effectué au bout de
quelques jours.
3) En mettant une goutte de jus sur le papier indicateur
de pH, découvre l’acidité du liquide examiné.
Le vinaigre a été produit suite à la transformation des sucres par des
OBSERVE : le pH est acide en raison du vinaigre. levures et des bactéries.
Conseil : En cas de conservation du résultat de l’expérience, bien s’assurer qu’il est hors de portée des enfants en bas âge et des animaux
et à l’abri de tout contact avec les aliments et boissons.
La substance qui donne la saveur âcre au vinaigre : l’acide éthanoïque 125
Le vinaigre contient une substance qui s’appelle
acide éthanoïque.
Assemble la structure de la molécule de
l’acide éthanoïque.
Le vinaigre est une solution aqueuse contenant
environ 5% d’acide éthanoïque. Cette
substance peut dériver des fruits ou du jus de
raisin et a un comportement chimique acide avec
un pH d’environ 3. Le vinaigre dérive de l’action
d’un type de bactérie sur les sucres présents dans
les jus.
Beurre fait maison 126

Tu peux aussi observer des réactions chimiques dans
la cuisine. Dans une terrine froide, verse la crème
à fouetter. À l’aide d’un fouet, mélange pendant
quelques minutes. (éléments non fournis dans le
coffret).
OBSERVE la formation de petits grumeaux
jaunâtres (beurre).
La crème est une suspension de graisse dans l’eau ; l’agitation à l’aide du fouet
permet de séparer la graisse de l’eau.
51
Le fruit qui passe de vert à mûr 127
Mets un fruit bien mûr dans un sachet en papier (non
fourni dans le coffret) plein de fruits verts et ferme-le
bien.
Suggestion : range le sachet dans un lieu sûr et
loin des enfants en bas âge.
OBSERVE : le lendemain, tous les fruits sont

bien mûrs ; c’est dû à un gaz émis par le fruit mûr.
La nuit, le fruit mûr a libéré un gaz, l’éthylène

qui a fait mûrir les fruits verts.
Rondelles croquantes de concombre 128

Demande à un adulte de couper le concombre en
fines rondelles et place-les sur une assiette (non
fournie dans le coffret) pendant deux heures avec
du sel de cuisine ; tu obtiendras des rondelles
déshydratées.
OBSERVE : le sel extrait l’eau du concombre.
Le processus chimique est appelé « osmose ».
INTERMÈDE JEUX
ET SURPRISES
129 Les gommes sous-marines

a 1ère méthode
1) Prends une gomme à effacer et coupe-la à l’aide
de ciseaux en morceaux un peu plus grands que
des grains de riz ou en petits carrés. (éléments non
fournis dans le coffret).
2) Trempe les morceaux de gomme dans un demi-verre
d’eau et ajoute de temps en temps une demi-spatule OBSERVE : les gommes sont entourées des bulles
de bicarbonate de sodium et une pipette de vinaigre. de dioxyde de carbone et transportées à la surface ;
NOTE : l’ajout de bicarbonate et de elles coulent quand les bulles disparaissent.
vinaigre est nécessaire quand Les bulles de dioxyde de carbone se forment par
52
les bulles de gaz diminuent. réaction entre le bicarbonate et le vinaigre.
130 Couches d’eau, huile et glace

Dans le gros verre, verse 30 ml d’eau, puis lentement, ajoute un peu d’huile de
cuisine et enfin un glaçon.
OBSERVE l’eau en bas, l’huile et la glace au-dessus.
Les positions dépendent de leur densité : l’huile et la glace flottent sur
l’eau au même niveau, elles ont la même valeur de densité.
131 La pellicule de l’eau

1) Remplis d’eau un petit verre transparent jusqu’au
bord, utilise la pipette.
2) Trempe délicatement de côté (pas à plat) quelques
pièces de monnaie ou des trombones. Rappelle-toi
que le verre est déjà plein d’eau.
OBSERVE : il est surprenant de voir que même
si le verre est déjà plein, il est possible d’ajouter
de petits objets sans le faire déborder. Si on
observe bien la surface de l’eau, on a l’impression
qu’une peau se courbe au-delà du bord du verre.
De nombreux liquides ont une « pellicule » qui se forme en raison de la force de la tension superficielle entre les particules (molécules) de l’eau.
La lumière du coucher de soleil en laboratoire 132
Éclaire avec une torche (non fournie dans le coffret), un petit verre d’eau dans
lequel ont été mélangées deux ou trois gouttes de lait.
OBSERVE : sur une feuille placée comme écran, on observera une lumière
ou une coloration orangée comme celle des couchers de soleil.
Le mélange d’eau et de lait traversé par un rayon de lumière favorise la
diffusion de la couleur rouge parce qu’il dissipe la lumière comme les
colloïdes (ils peuvent être considérés comme des mélanges hétérogènes).
Le ballon « électrisé » fait sauter immédiatement le poivre 133

1) Prépare un mélange solide de gros sel et de poivre.
2) Frotte avec un chiffon de laine une zone d’un ballon gonflé depuis
peu et passe-le au-dessus du mélange (mais pas trop près). 1
2
OBSERVE : les grains de poivre sautent et se collent au ballon.
NOTE : n’approche pas trop le ballon car le sel s’y collerait aussi.
Quand le ballon est frotté avec un chiffon de laine, de l’électricité statique

se crée (charges électriques) capable d’attirer des particules de charge
électrique opposée.
53
L’air prend beaucoup de place 134
Si tu bouches l’orifice de la seringue avec ton doigt et si tu pousses sur le piston, l’air
peut être comprimé.
OBSERVE : dès que tu enlèves ton doigt, le piston est repoussé vers l’extérieur.
Les molécules d’air se déplacent constamment à une température normale,
elles veulent rester éloignées les unes des autres ! Dès que tu arrêtes d’appuyer,
les chocs des particules soulèvent le piston parce que l’air se dilate.
Joue avec l’air des seringues 135
1) À l’aide du petit tube transparent, relie une seringue dont le piston est
complètement introduit (au niveau 0) à l’autre seringue dont le piston n’est
que légèrement introduit.
2) Si tu pousses sur le piston légèrement introduit, l’autre piston se déplacera en
raison de la poussée de l’air qui entre par le petit tube.
OBSERVE : tu peux ne faire monter et descendre qu’un piston, l’autre se
déplacera également. Les graduations sur le corps des seringues indiquent la
quantité d’air qui passe d’un côté à l’autre.
L’eau se déplace dans les vases communicants 136

Verse un peu d’eau dans les seringues sans piston reliées par un petit tube
transparent comme sur la figure.
OBSERVE : le niveau du liquide qui se déplace lorsque tu lèves ou baisses une
des seringues. L’eau garde le même niveau dans les seringues.
L’air exerce la même pression sur le liquide dans les deux cylindres communicants ; c’est pourquoi le niveau reste le même.
NOTION SCIENTIFIQUE : Le principe des vases communicants
Un liquide remplissant plusieurs vases ou tubes communicants entre eux se répand de façon à atteindre le même niveau partout.
LA CHIMIE UTILE À DOMICILE
137 Pièces de monnaie brillantes

1) Verse un peu de vinaigre dans un grand verre.
2) Trempe les pièces cuivrées (non fournies dans le
coffret) qui représentent les centimes d’euros dans
le vinaigre, après les avoir lavées avec un peu de
savon.
3) Après un certain temps, reprends les pièces : elles
seront comme neuves.
OBSERVE : le vinaigre contient une substance
acide appelée acide éthanoïque qui a la capacité
d’éliminer un composé qui se forme à la surface de
la pièce en contact avec l’oxygène de l’air.
138 Vinaigre contre les incrustations de calcaire

1) Vaporise une pipette de vinaigre sur les incrustations de calcaire qui se forment
là où se trouvent les résidus d’eau (lavabos, robinets). Laisse le vinaigre agir
pendant quelques minutes.
54
2) Rince à l’eau.
OBSERVE : les matériaux sont brillants et propres.
Le vinaigre dissout les incrustations de calcaire déposé.
139 Avec de la farine et de l’eau : la colle
Afin d’avoir à disposition un peu de colle, mélange
deux verres de farine et un verre d’eau.
La réaction chimique a lieu entre l’amidon de la
farine et l’eau. x2
140 Comment reconnaître une eau « dure » contenant de nombreux sels

PRÉPARE UN MÉLANGE EN VUE DE L’EXPÉRIENCE.
1) Dissous quelques copeaux de savon ou une goutte de savon liquide avec un
peu d’eau déminéralisée (eau pour batteries de voiture ou fers à repasser).
2) À l’aide d’une pipette, ajoute des gouttes de ce mélange à l’eau examinée
jusqu’à ce que la mousse se forme.
OBSERVE : quelques gouttes de savon = eau « légère » contenant

peu de sels. Nombreuses gouttes de savon = eau « dure » contenant de
nombreux sels.
Du savon…à la graisse 141
1) Dissous dans l’eau quelques copeaux de savon et
réchauffe le tout au bain-marie. vinaigre
2) Une fois dissout, ôte le récipient du bain-marie et
ajoute un peu de vinaigre.
OBSERVE : une masse blanche flotte sur le
liquide, ce sont des acides gras.
De la graisse… aux bougies 142

Recueille la substance blanche obtenue de l’expérience précédente (acides gras),
lave-la à l’eau et laisse-la sécher. Tu as obtenu la substance utile pour faire une
bougie ! Pour la mèche, tu peux utiliser un morceau de ficelle.
ATTENTION ! N’allume pas la bougie.
Mesure le pH de l’« aspirine » 143

Prélève un peu de liquide contenant l’aspirine et vérifie
le pH à l’aide du papier indicateur.
55
pH 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
ACIDE
pH acide
La molécule de l’éthylène 144

En mûrissant, les fruits produisent un gaz : l’éthylène.
Construis la formule de structure de
l’éthylène.
Cuivres propres avec le jus de citron 145

Pour nettoyer un objet en laiton (matériel métallique
jaune), il faut le frotter avec un morceau de citron.
Le laiton est un mélange solide de deux
métaux :
 cuivre
 zinc
AVERTISSEMENT ! Le glycol éthylénique est nuisible pour la santé !
ENCRES INVISIBLES
Certaines substances naturelles ne sont visibles que dans
des conditions particulières.
146 Un jus pour les messages secrets

1) Prépare un peu de jus de citron dans le verre.
2) Écris sur une feuille blanche avec un petit pinceau
(non fourni dans le coffret) un message secret ou
dessine un plan secret et laisse sécher.
3) Place la feuille sur une source de chaleur pour
rendre l’écriture ou le dessin visible.
OBSERVE : avec la chaleur, l’écriture noircit un
peu et tu peux voir le message caché.

147 Encre « invisible »

1) Mets une toute petite quantité de vinaigre dans un
petit verre.
56 2) Écris sur une feuille blanche avec un petit pinceau
(non fourni dans le coffret) un message secret ou
dessine un plan secret.
3) Place la feuille sur une source de chaleur pour
rendre l’écriture ou le dessin visible.
OBSERVE : avec la chaleur, l’écriture noircit un

peu et tu peux voir le message caché.

148 Dessins spéciaux de cristaux

1) Dans 30 ml d’eau, dissous correctement 10 ml de
sel de cuisine.
2) Dessine et écris sur un carton noir avec un petit
pinceau (non fourni dans le coffret).
3) Pour rendre visible et brillant ce que tu as réalisé,
place la feuille sur une source de chaleur.
OBSERVE : avec l’évaporation de l’eau, les
cristaux de sel apparaîtront fixés sur la feuille.

LE LABORATOIRE DES CRISTAUX
Les cristaux sont des corps solides ayant des faces plates
constitués d’atomes et d’ions disposés selon un schéma
géométrique et répétitif.
Dans la nature, de splendides cristaux se forment sur le très long
terme. À la maison, ils peuvent se former :
a) à partir d’une solution par refroidissement ;
b) à partir d’une solution par évaporation du solvant.
Un petit cristal de sel en forme de pyramide (l’expérience dure quelques heures) 149
1) Verse dans un tube à essais une pipette d’eau, et
ajoute une pincée de sel fin de cuisine et mélange.
2) Sur le couvercle renversé du verre, fais sécher
quelques gouttes de la solution salée.
OBSERVE : de magnifiques petits cristaux de

sel en forme de pyramide apparaîtront. Si les
cristaux sont bien éclairés et disposés sur un fond
foncé, tu les observeras plus facilement.
Conseil : En cas de conservation du résultat de

l’expérience, bien s’assurer qu’il est hors de portée
57
des enfants en bas âge et animaux et à l’abri de
tout contact avec les aliments et boissons.
Cristaux de sel colorés 150

Transforme les cristaux blancs de gros sel de

cuisine en cristaux colorés.
1) Procure-toi des colorants alimentaires (non

fournis dans le coffret) ; s’ils ne sont pas déjà
liquides, prépare-les dans les tubes à essais en
dissolvant un morceau de comprimé coloré dans
un ml d’eau. Remets le comprimé dans son sachet.
2) Dans un couvercle renversé, mets différents
cristaux de gros sel. À l’aide de la pipette, verse
une goutte colorée sur le cristal et laisse sécher.

151 Comment préparer une solution saturée pour des cristaux de sel ou de sucre ?
IMPORTANT : pour créer les cristaux, il faut
partir d’une solution saturée de sel de
cuisine ou de sucre (il faut dissoudre le sel dans
l’eau très chaude jusqu’à ce que quelques cristaux
non dissous apparaissent au fond du verre).
Verse dans le grand verre, 30 ml d’eau très chaude
du robinet et ajoute progressivement du sel fin (un
peu plus d’un demi-verre) ou du sucre (environ deux
petits verres) en mélangeant constamment avec la
spatule jusqu’à ce que quelques cristaux non dissous
apparaissent au fond : tu as préparé une solution
saturée.
152 « Cultive » des cristaux de sel de cuisine (expérience lente)

ATTENTION ! Ne touche pas les cristaux, ne mouille pas les cristaux.
Prépare une solution saturée de sel de cuisine comme
décrit dans l’expérience précédente. Au bout de
quelques jours, les cristaux se formeront sur le cordon
ou le fil de coton pendu à un cure-dents (non fournis
58 dans le coffret).
OBSERVE : les cristaux se forment sur le cordon.
La solution remonte le long du cordon, l’eau

s’évapore et le sel reste sous forme de cristaux.
153 « Cultive » des cristaux de sucre (expérience lente)

ATTENTION ! Ne touche pas les cristaux, ne mouille pas les cristaux.
Prépare une solution saturée de sucre comme décrit
dans l’expérience 176. Au bout de quelques jours, les
cristaux se formeront sur le cordon pendu à un cure-
dents (non fournis dans le coffret).
OBSERVE : les cristaux se forment sur le cordon.
La solution de sucre remonte le long du cordon,

l’eau s’évapore et le sucre reste sous forme de
cristaux.
CHIMIE DANS LA NATURE
Avec le vinaigre, le lait se transforme 154

Dans une assiette en plastique (non fournie dans le coffret),
verse un peu de lait et ajoute une demi-pipette de vinaigre.
OBSERVE : une substance dense se dépose au
fond, c’est la présure ; au-dessus, se trouve une
substance aqueuse, le sérum.
La présure constituée de graisses, minéraux et
caséine est à la base des fromages.
La levure mange les sucres 155

1) Demande un peu de levure de bière à un adulte.
eau tiède +
2) Dans trois tubes à essais n° 1, 2, 3, mets un peu
farine
d’eau tiède et une pincée de levure de bière.
3) Ajoute au tube n° 1 une demi-spatule de sucre, au
tube n° 2 une pincée de farine, rien dans le n° 3. 59
eau tiède
eau tiède + sucre
OBSERVE : au bout de quelques minutes, des
bulles de dioxyde de carbone signalent que la
levure consomme les sucres dans le tube n° 1.
Plus tard, les bulles se formeront également dans
le tube n° 2 ; dans le tube n° 3, il n’y aura pas de
gaz, parce que la levure n’a pas la « nourriture » levure de bière
nécessaire. 1 2 3
Prépare un indicateur de pH avec des mûres 156

NOTE : achète quelques mûres chez le
marchand de fruits et légumes.
Dépose une mûre coupée en petits morceaux dans le
grand verre avec un peu d’eau chaude du robinet et
mélange avec la spatule.
OBSERVE : l’eau chaude a extrait du fruit
l’indicateur de pH.

157 Prépare un indicateur de pH avec les pétales de rose
NOTE : procure-toi une rose.
Dépose quelques pétales de fleur dans le grand verre

avec un peu d’eau chaude du robinet et mélange avec
la spatule pendant quelques minutes.
OBSERVE : l’eau chaude a extrait des pétales de la fleur l’indicateur de pH que tu peux utiliser pour tes expériences.
Conseil : En cas de conservation du résultat de l’expérience, bien s’assurer qu’il est hors de portée des enfants en bas âge et des animaux et
à l’abri de tout contact avec les aliments et boissons.
158 La carotte maigrit aussi (réaction lente)

Trempe un morceau de carotte. Dans le grand verre
en plastique avec de l’eau et du sel.
OBSERVE : après un certain temps, la carotte
s’est affinée.
En raison du phénomène de l’osmose, elle a perdu de l’eau qui a été attirée par le sel de la solution.
60
159 Les oignons qui ne font pas « pleurer »
Tout le monde sait que les oignons font pleurer surtout ceux
qui essaient de les éplucher. Demande à un adulte de couper
les oignons sous le robinet, sous l’eau courante, pour éviter
le larmoiement. Il est également possible de les mettre au
frigo pendant quelques heures avant de les couper.
Lors de la découpe, les cellules formées d’une substance chimique volatile contenant du soufre qui irrite les yeux se brisent.
L’eau courante et le froid empêchent le gaz de trop se répandre dans l’air.
160 Le quartier de citron se mouille tout seul (réaction lente)

1) Épluche un citron et prends-en un quartier
parfaitement sec.
2) Sur le gros couvercle tourné vers le haut, pose un
quartier de citron à plat et mets quelques grains
de sucre sur la peau sèche du quartier.
OBSERVE : après un certain temps, le quartier est mouillé.
En raison d’un phénomène appelé osmose, le sucre extrait l’eau du quartier.
Les fourmis laissent des empreintes 161
1) Cherche une fourmilière et place un morceau de
papier indicateur de pH à l’entrée.
2) Après un certain temps, reprends-le et tu verras
que des points rouges pourraient apparaître sur sa
surface.
L’acide formique , produit par les fourmis, a fait
virer le papier indicateur au rouge (pH acide).
ATTENTION ! Ne pas faire faire cette expérience aux enfants souffrant d’allergies aux substances.
La substance « piquante » produite par les fourmis 162

Construis la molécule de l’acide formique ou
méthanoïque.
La formule est : - HCOOH -
L’acide formique ou méthanoïque est une
substance.
Le sel de cuisine mouille un quartier d’orange (réaction lente) 163

1) Épluche une orange et prends un quartier parfaitement sec.
2) Sur le gros couvercle tourné vers le haut, pose à plat le quartier et mets quelques
grains de sel de cuisine fin sur la peau sèche du quartier.
OBSERVE : après un certain temps, le quartier est mouillé. 61
En raison d’un phénomène appelé osmose, le sel extrait l’eau du quartier.
LES MOLÉCULES QUI MESURENT L’INDICE D’OCTANE DES ESSENCES

L’essence est le carburant qui fait fonctionner le moteur à explosion. L’utilisation du carburant impose que l’essence ait des caractéristiques bien
précises : une volatilité suffisante, à savoir qu’elle puisse se vaporiser facilement ; la capacité de ne pas s’allumer trop vite par compression du
piston, c’est-à-dire une fois que le piston ait terminé sa course à l’intérieur du cylindre.
La capacité de ne pas s’allumer trop vite par simple pression du piston est le pouvoir antidétonant qui est défini par l’indice d’octane (IO). Les
essences sont donc caractérisées par une valeur appelée indice d’octane ; des valeurs élevées d’IO indiquent les essences qui résistent à la compression,
des valeurs basses d’IO indiquent les essences qui explosent facilement et ne résistent pas à la compression. Il existe deux composés parmi les
hydrocarbures (substances formées uniquement de carbone et d’hydrogène) qui sont pris comme références :
avec IO = 100 (cent) et c’est l’ISOOCTANE - C8H18 -
avec IO = 0 (zéro) et c’est l’HEPTANE - C7H16 -
Une essence qui a IO 96 est constituée de 96% d’isooctane et de 4% d’heptane.
Additif pour les essences : « gaz sec » 164

Construit la structure de la formule méthanol. LE PÉTROLE, LA SOURCE DES COMPOSÉS ORGANIQUES
Pour éviter tout problème d’alimentation des fraction
voitures essence lorsqu’il fait froid, il existe
colonne de gaz
un additif appelé « gaz sec », ayant comme distillation essences
constituant le méthanol (alcool).
kérosènes
gasoils
Suggestion : il est hautement toxique. huiles
goudrons
BULLES DE SAVON
Une bulle de savon renferme de l’air qui appuie sur la
« peau » élastique et transparente.
La « peau » est une membrane formée de molécules
d’eau et de savon.
Pour réaliser les bulles, il faut un mélange savonneux (solution de différentes
substances à base d’eau) qui peut présenter différentes variables.
MÉLANGES « SAVONNEUX » À PRÉPARER

Informations
Unis les substances dans l’ordre suivant et mélange le tout délicatement après avoir ajouté chaque composé. Les compositions des
mélanges sont indicatives et peuvent être modifiées en vue de l’usage de composants différents : types d’eaux, produits nettoyants
et savons. Pour obtenir de meilleurs résultats, mets le mélange au frigo toute une nuit. Les récipients utilisés pour préparer les
mélanges sont un verre en plastique (non fourni dans le coffret), un petit verre et une spatule à cuillère.
ATTENTION ! L’adulte doit donner à l’enfant un savon non irritant ni dangereux

Conseil : bien s’assurer de conserver les mélanges ‘’ savonneux ‘’ hors de portée des enfants en bas âge et des animaux et à l’abri de tout
165 Mélange simple pour bulles

62
eau du produit
robinet + vaisselle
50 ml 15 ml
166 Mélange plus efficace pour bulles
eau produit sucre

déminéralisée + vaisselle +
50 ml 15 ml 5 spatules à cuillère
167 Mélange pour bulles résistentes
eau produit Miel

déminéralisée + vaisselle +
50 ml 15 ml 6 spatules à cuillère ou 3 ml
Le lieu idéal pour produire les bulles de savon est :
 humide
 sans vent
 pas très chaud
Prépare les instruments pour faire les bulles de savon 168

Procure-toi une paille (non fournie danls le coffret) et crée-lui une extrémité
particulière qui sera appelée par la suite pointe « spéciale » (fig. 1). Tu peux
l’obtenir en faisant découper par un adulte une extrémité de la paille en quatre 1
parts égales d’environ 1 cm. Ouvre ensuite les 4 bords. De cette manière, la bulle
adhèrera mieux à la paille.
Comment procéder :
Pour faire les bulles, après avoir trempé l’instrument dans la solution « savonneuse »,
souffle délicatement dans la paille ou dans la partie centrale des cercles, là où se
trouve la membrane de savon. 2
Grappes de bulles 169

Dans un récipient (non fourni dans le coffret) verse
la solution savonneuse et trempes-y le disque muni
de plusieurs trous. En un seul souffle, de nombreuses
bulles apparaissent.
63
Une bulle dans l’autre 170
1) Trempe la pointe « spéciale » d’une paille (non incluse dans le coffret) dans
la solution pour bulles. Enlève la paille du liquide et amène l’autre extrémité à 1
la bouche et souffle délicatement jusqu’à l’obtention d’une bulle de 10 cm de
diamètre. Bouche rapidement avec le doigt le côté de la paille où tu as soufflé.
2) Trempe la pointe d’une autre paille dans la solution « savonneuse », enlève la
paille du liquide et insère-la dans la bulle déjà faite. Souffle jusqu’à l’obtention
d’une autre bulle à l’intérieur de la précédente et bouche rapidement la paille 2
avec ton doigt.
OBSERVE : une bulle s’est formée dans l’autre.
3) À la fin de l’expérience, lave bien les pailles utilisées sous l’eau courante.
Coupoles transparentes sur un plan 171

1) Choisis une surface sombre et lisse d’une table et mouille-la avec la
solution savonneuse, ou bien procure-toi une pochette en plastique 1
avec une feuille noire (non fournies dans le coffret) à mettre dessous.
2) Trempe la pointe d’une paille (non fournie dans le coffret) dans la
solution pour bulles, enlève la paille du liquide et souffle près de la 2
surface lisse pour que les bulles s’y forment.
OBSERVE : sur la paroi transparente de la demi-bulle, des bandes
colorées apparaissent quand la lumière du Soleil l’atteint sous un
certain angle. Elles ne durent pas longtemps.
3) À la fin de l’expérience, lave bien la paille sous l’eau courante.

Ma Chimie

Transféré par

Droits d'auteur :

Formats disponibles

Ma Chimie

Transféré par

Informations du document

Titre original

Copyright

Formats disponibles

Partager ce document

Partager ou intégrer le document

Options de partage

Avez-vous trouvé ce document utile ?

Ce contenu est-il inapproprié ?

Droits d'auteur :

Formats disponibles

Ma Chimie

Transféré par

Droits d'auteur :

Formats disponibles

Attention !

Attention. Ne convient pas aux enfants de moins de 8 ans.

CONSEILS GÉNÉRAUX DE PREMIERS SECOURS

VILLE ............................................... RUE ...................................................... TÉL ...........................................................

PRINCIPAUX CENTRES ANTIPOISON

Substance 5 - Carbonate de Sodium - Na2C03 - INDEX: 011-005-00-2

Substance 9 - Papier indicateur universel avec exsudation

Comment ouvrir les tubes à essai contenant les substances chimiques ?

Instructions pour l’élimination des déchets

Indications pour l’utilisation des lunettes :

ENTONNOIR ET PAPIER FILTRE

MODÈLES COLORÉS D’ATOMES

TUBES À ESSAIS EQUIPÉS DE BOUCHONS. PORTE-TUBES À ESSAIS

8 VERRES ÉQUIPÉS D’UN COUVERCLE

1 litre = 1000 ml 100 ml 50 ml

Combien de verres de 100 ml obtient-on avec un demi-litre d’eau ? 1

OBSERVE : pendant que tu verses lentement

OBSERVE : contrôle les traits des volumes,

Apprends à utiliser la pipette 3

5 Deux pipettes d’eau correspondent à un tube à essais

OBSERVE : chaque pipette peut contenir au

6 Mesure la capacité maximale de la pipette

Entraîne-toi à aspirer, il n’est pas facile de la

7 Le liquide de cinq tubes à essais dans un volume de … ?

8 Comment utiliser l’éprouvette graduée ?

OBSERVE : pour bien évaluer la position du

Suggestion : conserve le glaçon pour l’expérience

Un iceberg dans ton assiette 10

L’éprouvette graduée mesure l’augmentation de la glace 11

En effet, les particules (molécules) occupent

Sur la glace, le fil se colle au sel 12

ATTENTION ! Jette l’aliment utilisé après chaque expérience.

Tu peux également utiliser une petite cuillère de

14 Colore la glace en forme de cube

OBSERVE : la glace prend la couleur.

ATTENTION ! Jette l’aliment utilisé après chaque expérience.

15 Tubes de glace colorée

ATTENTION ! Jette l’aliment utilisé après chaque expérience.

ATTENTION ! Jette l’aliment utilisé après chaque expérience.

Comment produire les grains de sucre ? (expérience lente) 17

OBSERVE : une fois l’eau évaporée, il est facile

19 Comment produire de l’eau déminéralisée ? (expérience lente)

OBSERVE la suspension et essaie de distinguer

Comment former une émulsion ? 22

ATTENTION ! Jette l’aliment utilisé après chaque expérience.

Le lait est un mélange un peu spécial appelé : colloïde 23 15

Comment réchauffer au bain-marie ? 24

ATTENTION ! Jette l’aliment utilisé après chaque expérience.

ATTENTION ! Jette l’aliment utilisé après chaque expérience.

26 Prépare une autre solution : eau et solide

ATTENTION ! Jette l’aliment utilisé après chaque expérience.

27 Prépare deux solutions :

28 Prépare deux solutions :

ATTENTION ! Jette l’aliment utilisé après chaque expérience.

OBSERVE : quelques cristaux non dissous sont

Comment obtenir le sel d’une solution saturée ? (expérience lente) 30

OBSERVE : tu remarqueras, au bout d’un certain

ATTENTION ! Jette l’aliment utilisé après chaque expérience.

Mesure l’évaporation de l’eau (expérience lente) 31