hydratation et température de fusion

Matériel et Produits utilisés
Préparation
Observation
Exploitation possible avec les élèves
Crédits

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Matériel et Produits :

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   - dans le commerce on peut le trouver à l'état anhydre et à l'état hydraté,
   - son coût très faible permet de l'utiliser avec plusieurs groupes de TP,
   - ses propriétés en terme de fusion et de sécurité, rendent son utilisation accessible par nos élèves.

• Un bec électrique.
  
• Lames et lamelles.

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Préparation

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- Déposer une pointe de spatule de dihydrogénophosphate de sodium anhydre sur une lame et, sur une autre lame, le dihydrogénophosphate de sodium hydraté.

- Recouvrir de lamelles et deposer les lames sur le bec électrique.

- Allumer le bec électrique et augmenter petit à petit la température.

- Bien observer les lames, le dihydrogénophosphate de sodium hydraté commence à fondre vers 60°C.

- La température de fusion du dihydrogénophosphate de sodium anhydre ne peut pas être atteinte avec un bec électrique.




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Observation :

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A partir de 60°C, on observe uniquement un début de fusion sur la lame portant du dihydrogénophosphate de sodium hydraté : les cristaux laissent place à quelques gouttes de liquide : 
 
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Exploitation possible avec les élèves :

• L'objectif d'une telle modélisation est de montrer que la fusion d'un matériel hydraté nécessite moins d'energie que la fusion d'un matériel anhydre.
  
  
• Les élèves observent et comparent la formule chimique des composés mis à leur disposition.
  
  
• Limites du modèle : une discussion peut s'engager sur le modèle utilisé et sur la composition chimique de la péridotite. Ici, il s'agit d'une simplification extrème pour étudier l'effet du facteur hydratation. Les limites du modèle résident dans la composition chimique très simple du matériau utilisé qui ne rend pas compte de la complexité chimique d'un minéral constituant la péridotite.
  
  
• Les élèves mettent en place la modélisation, décrivent leurs observations et déduisent du modèle l'influence de l'hydratation sur la température de fusion d'un composé chimique simple.

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