Bombes de bain ratées… ou comment apprendre la chimie avec une réaction chimique qui ne produit pas l’effet attendu!

Apprendre la chimie en s’amusant et en essayant de faire des bombes de bain

Je participe pour la première fois au nouveau rendez-vous scientifique “L’esprit labo” initié par L’esprit vient en jouant et Le labo de Luxie de Kwant. Ce rendez-vous permettra de proposer des expériences scientifiques simples à faire avec les enfants.

Pour ce premier rendez-vous, je pensais vous présenter notre découverte du kit Arduino, un kit qui permet d’apprendre l’électronique simplement… Mais en fait, j’ai finalement choisi de vous présenter un DIY raté… mais qui nous a permis de faire une belle expérience scientifique, très réussie (toujours rester positif!)

Cela faisait un moment que nous avions envie de refaire un essai de boules de bain: nous avions déjà réalisé une fois mais la texture avait laissé la baignoire toute grasse.

Tuto comment rater ses bombes de bain mais en tirer quand même une leçon!…

J’ai donc cherché une autre recette  et Mlle P. a eu l’idée d’en faire pour les cadeaux de Noël. Comme nous aimons faire des expériences scientifiques à la maison, j’ai pas mal de produits en stock (mais pas écrit encore trop d’articles, ce rendez-vous va me booster!).
Pour faire des bombes de bain, il nous fallait donc:

• 2 doses de bicarbonate de sodium
• 1 dose d’acide citrique
• 1 peu d’eau florale
• huiles essentielles, colorant éventuellement

Nous avons commencé par mélanger les éléments secs pour bien les incorporer. Ensuite venait la partie délicate de l’ajout de l’eau. Il nous était indiqué d’en ajouter très peu à la fois jusqu’à obtenir une matière un peu compact mais néanmoins friable.

Mlle P. ajoutait donc très peu d’eau à la fois pendant que je mélangeais vigoureusement (au point d’en avoir mal au bras!) , le but était d’empêcher la réaction chimique de se produire entre l’acide citrique, le bicarbonate de sodium et l’eau. Tout allait bien, nous avions une texture satisfaisante.

Et puis, alors que nous étions en train de séparer la matière obtenue pour en faire de différentes couleurs, j’ai commencé à entendre le mélange pétiller. Comme ça, tout à coup… et là j’ai su que c’était raté: la réaction chimique avait lieu et ce n’était que le début!

La réaction chimique a, elle, très bien fonctionné: le mélange a commencé à gonfler comme un pâte à brioche posée sur un radiateur ou comme un mélange chimique de Gaston Lagaffe!!

Le saladier était empli d’une matière légère et gonflée. Nous avons plusieurs fois chassé l’air du mélange et par trois fois, le mélange est revenu aussi gonflé.(je n’ai pas pris de photo!) Mais Mlle P. trouvait que cela ressemblait à de la chantilly.

Ensuite, la réaction a commencé à s’arrêter et le mélange est devenu liquide ressemblant à des oeufs en neige retombés… La couleur jaune est due au curcuma utilisé pour teinter.

Evidemment Mlle P. était déçue mais également ébahie du résultat. Cela nous a donné l’occasion de discuter chimie!

Comment faire une réaction acido-basique réussie!

L’acide citrique (acide) et le bicarbonate de sodium (base) ne réagissent pas ensemble quand ils sont sous forme solide. Cependant en ajoutant de l’eau, les deux parties acides et bases se mélangent et réagissent. Nous avions utilisé ce procédé pour notre potion magique de sorcière … mais là c’était voulu!

(Je n’ai pas pris en compte l’huile dans la réaction ci-dessous)

Pourquoi ça pétille?

De façon simpliste, l’acide et la base se recombinent pour donner de nouvelles molécules. C’est cette réaction chimique qui fait que le mélange se met à crépiter.

Pourquoi ça gonfle?

L’une des nouvelles molécules produite est le dioxyde de carbone CO2 qui se libère dans l’air et fait gonfler le mélange.

Pourquoi y a-t-il plus d’eau qu’au début?

L’une des autres molécules produite par la réaction est l’eau, qui va elle même faire encore plus réagir l’acide citrique et le bicarbonate de sodium, produisant encore plus d’eau etc…! Ici la réaction a duré presque 3 heures!

Pourquoi la couleur est elle beaucoup plus foncée?

Le curcuma est un indicateur naturel de couleur des milieux acides ou basiques. Quand il est en milieu acide, il est jaune, et en milieu basique il devient jaune orangé.

Et enfin, …. pourquoi on a raté les bombes de bains ?

Clairement, nous avons dû mettre trop d’eau. C’est la difficulté, car le mélange étant très sec… il faut le temps que l’eau l’imprègne avant que la réaction ne commence! La prochaine fois nous réessaierons en réalisant une émulsion avec l’huile. Cela devrait permettre de ralentir le processus… Je vous tiendrai au courant!

Sécurité d’une expérience en chimie

L’acide citrique et le bicarbonate de sodium (= bicarbonate de soude, c’est la même chose) sont faibles, c’est à dire qu’ils ne sont pas corrosifs. De plus, ils ne réagissent pas fortement avec l’eau. Ne pas faire cette expérience avec d’autres éléments!!

Quand on veut diluer un acide fort (acide chlorhydrique, ou sulfurique par exemple) ou une base forte (la soude notamment), il faut toujours mettre l’acide dans l’eau et jamais l’eau dans l’acide. En effet, la réaction acido-basique va produire de la chaleur et le liquide peut se mettre à bouillir et même à jaillir. il vaut mieux projeter de l’eau  acidifiée que de l’acide!

Je me rappelle que dans nos labos, il y avait toujours de grandes affiches rappelant ce principe!

Les expériences des copines

Chez mes copines,on s’amuse aussi à faire des choses bizarres…

• Dans le Labo de Luxie et Kwant: vous pourrez apprendre  comment faire rentrer un oeuf dans une bouteille
• Chez l’esprit vient en jouant: vous réaliserez une expérience magique en jouant avec la densité des liquides
• Chez Bubble Gones, on vérifie de quelles couleurs sont les feutres en dispersant leurs colorants par chromatographie

N’hésitez pas à mettre un commentaire, je vous répondrai avec plaisir!