Chimie

    La chimie est l'étude de ce qui constitue tout ce qui nous entoure. Ele étudie entre autres les réactions entre composés . Entrez dans la découverte de la formidable science qu'est la chimie. Cette page sera pour les curieux facilement impresionables une source d'émerveillement(pas la page elle-même, mais les découvertes qui s'y trouvent....)  Cette section du site sera séparée en 2 "sous-parties": "Partie informative", qui expliquera certaines notions nouvelles ou spéciales et "Nos travaux", qui montrera nos découvertes, soit quelques réactions intéressantes, surtout pour le plaisir des "yeux de chimistes".

Attention: Cette partie du site, bien qu'utilisable et relativement fiable, n'est pas de source sûre, sur le plan scientifique. Les recherches sont menées par des débutants qui se  fondent sur des connaissances de base, qui sont néanmoins véritables.  Bref, ce  site est un outil, non une référence(excepté les parties dites ''informatives'', qui sont bien fondées) et nous ne pouvons garantir sa crédibilité à 100%. On peut dire que ce site demeure très fiable tant qu'il est tenu à la lumière des connaissances scientifiques de source sûres.    

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Textes

Nos travaux...

Projets

 Réactions à changements de couleurs

Section informative

    Étudions premièrement l'atome. L' atome est la particule la plus petite, divisible par des moyens chimiques, qui compose la matière . C'est elle qui compose les molécules ( une molécule contient plusieurs atomes). La structure de l'atome se décrit comme suit: Des particules chargéees négativement,  appelées électrons, tournent autour d'un noyau, composé de particules chargées positivement, appelées protons et de particules qui n'ont pas de charge, appelées neutrons.

La loi de la  conservation de la matière

Vous avez surement appris cette loi qui stipule que ''rien ne se perd rien ne se crée, tout se transforme". Cette loi stipule aussi que, lors d'une réaction chimique, il doit toujours y avoir la même masse de  matière au début et à la fin de la réaction. Mais il y a une variente à cette loi. Oui, il est vrai qu'il n'y a jamais de perte dans l'Univers. Mais il y a bel et bien une perte de matière: en effet , la matière a la capacité de se  transformer en energie. La théorie de la relativité, mise au point par  Einstein, (E=MC2, ou L'énergie est égale à la masse multipliée par le carré de la  vitesse de la lumière), prévoit que la matière peut être transformée en énergie. Par exemple, lors d'une réaction exothermique(réaction qui dégage de la chaleur), une partie infime de matière se transforme en énergie. Cependant,attention: il ne faut pas confondre ce phénomène avec le dégagement de chaleur dans une réactions exothermique, ou la grande majorité de la chaleur est crée par l'énergie résidant dans les liaisons électroniques entre les atomes.

Pyrotechnie

La pyrotechnie est la technique de la manipulation des poudres afin d'obtenir par leur combustion des couleurs(feux d'artifice). Mais comment choisir ces poudres? Quelles caractéristiques des éléments sont nécessaires pour donner une certaine couleur?

Premièrement, lorsq'une couleur est émise par une atome ou une molécule par réaction avec une excitation, une forte chaleur, par exemple, c'est que l'énergie absorbée par l'atome excite ses électrons, qui grimpent d'un niveau quelconque d'énergie(il s'éloigne du noyau). Lorsque l'électron reprend sa place habituelle, il émet un photon d'une énergie donnée(donc d'une longueur d'onde donnée), ce qui détermine la couleur émise.

Attention à la vulgarisation

Le modèle simplifié de l'atome montre des couches électroniques bien distinctes . Or, il n'en est pas tout à fait  ainsi... Selon la physique quantique, les électrons se répartissent autour du noyau selon leur énergie. Plus l'énergie
des électrons est grande, plus ils se tiennent loin du noyau. On nomme ces positions niveau d'énergie. Donc, la dernière couche, qui nous intéresse le plus en chimie, est celle qui contiendrait les électrons avec le plus haut niveau d'énergie, selon la théorie quantique. Le modèle moderne de l'atome, au lieu d'être séparé en couches bien évidentes, est maintenant celui du "nuage d'électrons".

    Note:Nous  rédigeons présentement un résumé complet des notions importantes à savoir en chimie.

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Nos travaux

Voici quelques découvertes et développements apportés par nos recherches....

Note: En toute humilité, nous devons admettre que nous ne sommes pas parfaits... :) il arrive que nous arrivions à des résultats qui sont dûs à une erreur; cela peut vouloir dire que certaines des formules inscrites si-dessous sont le fruit d'une erreur(nous tenterons de revérifier tous les composés). S'il arrive, après avoir effectué les expériences, que celles-ci ne donnent pas le résultat indiqué, ne vous gênez surtout pas à nous le communiquer, toujours à la même adresse-> maguiser@belin.qc.ca

Voici quelques compositions vous permettant d'obtenir des réactions ou couleurs intéressantes:

LIQUIDE  DE COULEUR BLEU TURQUOISE:
-peroxyde d' hydrogéne
-Ca CO₂ 
-CoCl₂                

  Ajouter du HCl (acide chlorhydrique) Aprés avoir fait bouillir jusqu'à évaporation totale du liquide (celui mentionné plus haut).

Il est à noter que la plupart des couleurs données par HCl ne sont pas stables-> ils tournent au jaune-orange foncé... pour des raisons inconnues(probablement une question d'équilibre chimique).

SOLUTION MULTI-SULfATES ELECTROLYTE ET  DONNANT UNE COLORATION BLEU-VERT À L' AJOUT DE HCl:  

composition:-FeSO₄  -MgSO₄  -NaHSO₄    -K₂SO₄ Al₂  (SO₄)₃ - FeNH₄(SO₄ )₂ -Na₂ SO₄

-> Les élecrtodes de cuivre:

Pour l'électrolyse, le cuivre, comme la plupart des autres métaux, est trop réactif (surtout avec les acides) pour constituer une bonne électrode. En effet, en faisant l'électrolyse de "solution multi-sulfates électrolyte donnant une coloration bleu-vert à l'ajout de HCl'', les électrodes utilisées étaient en cuivre, et une couleur bleue foncée se formait autour de l'électrode positive.Voilà pourquoi: dû à la haute concntration en ions sulphates, quelques uns de ces ions négatifs ont été attirés par l'électrode positive et ont réagi avec le cuivre pour former une petite quantité de sulfate de cuivre, de couleur bleue.

Procédé démontrant le changement de couleur selon l'hydratation:
Sur le même principe que CoCl₂ H2O  +HCl-> couleur Bleue,  CoCl2 chauffé perd ses hydrates et vire au bleu, en ajoutant de l'eau il reprend sa couleur rouge.   

Teinte jaune clair ou jaune-beige opaque:
-HCl
-Teinture d'Iode
-ajouter de l'eau pour obtenir jaune claire.

TEINTURE VIOLET ET BLEU MARIN À L'AJOUT DE HCl

Pour violet: -teinture d'iode
                      -amidon

Pour bleu-marin : -amidon

                                  -teinture d'iode

                                   -HCl

TEINTE JAUNE À VERT FLUO

CoCl₂    Na₂CO₃ ->violet.    violet+ HCl->bleu turquoise ou vert.  Bleu turquoise ou vert + FeNH₄ (SO₄)₂ ^.12H₂O -> jaune.   jaune+ HCl->vert fluo. 

Qu'est-ce qui se passe?
Co+Cl₂   + Na₂ CO₃ -> CoCO₃ (de couleur violette)+ 2NaCl.->+HCl -> 2NaCl(pas de changement pour NaCl) +CO₂ +H₂O+ CoCl₂ -> Cela revient au même que mettre  HCl+CoCl₂   

Dans la première partie(bleu turquoise) : le meme phénomène peut etre oservé en mettant  HCl+CoCl2, sauf que la couleur donnée sera du mauve.  

  _{Couleur  jaune à orange fluo:}

Fe NH₄ (SO₄ )₂  ^.12 H₂O + HCl

Composé changeant de couleur selon son hydratation:

-CoCl₂  ^.5H₂O

Chauffez le sel dans une éprouvette: le sel deviendra bleu.

rajoutez de l'eau, le sel reprendra sa couleur normale.

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Divers...

Super solvant:

-acide sulfurique (H₂SO₄ )

-acide chlorhydrique (HCl)

Le mélange de ces deux acides forme un puissant solvant.

Hyper oxydeur ou altéreur de fer:

-H₂O₂

-H₂O

-NaCl

Pour avoir seulement de l'oxyde fer, exclure NaCl-> le produit comme tel altérera le fer mais ne fera pas que l'oxyder .

Neutraliseur d'acides sécuritaire
-NaOH 1/5 du mélange
-Bicarbonate de soude 4/5 du mélange

Trisolvant Hyper volatile et inflammable
-alcool méthylique 20% du mélange
-hydrate de méthyle 40% du mélange
-naphte(combustible de camping) 40% du mélange

Le naphte est extrêmement volatile et inflammable: attention!!!

Procédé de fabrication de sent-bon:^.

Ce précédé, entièrement conçu par moi-même, permet de fabriquer un sent-bon en gel.

Premièrement, fabriquez  de la gélatine alimentaire sans saveur. Cependant, remplacez la moitié de la quantité d'eau demandée par un produit volatile (l'alcool isopropylique, ou alcool à friction). Cela permetra au produit de se répandre mieux  dans une pièce.

Ensuite, voici des recettes d'essences:

Essence à la citronelle(geranium odorant)

Prenez une feuille de géranium odorant et broyez-là  dans de l'alcool. Ajoutez la solution à la gelée( avant qu'elle ne soit prise)

Laissez la gelée prendre, et voilà, c'est tout ce que vous avez à faire.

Technique pour identifier le dioxyde de carbone:

Vous savez probablement que l' eau de chaux réagit avec le dioxyde de carbone pour donner un précipité blanc. Alors je suggère ce montage.

Pyrotechnie

La pyrotechnie est  l'ensemble des techniques qui utilisent la chimie pour produire des explosions colorées.

Je vais ici vous donner la recette de la poudre noire (pour ceux qui espèrent fabriquer des bombes, oubliez ça, la poudre noire que je fabrique ne détonne pas, elle  ne fait que produire beaucoup de chaleur.

Premièrement, nos études dans le domaine portent vers: L'étude es composés à ajouter à la poudre noire pour produire dfférentes couleurs, ou bien améliorer sa combustion.

Question de principe, je ne donnerai pas les proportions  exactes.

Poudre noire:

-salpêtre (nitrate de potassium) En mettre proportionnellement plus

-charbon de bois

-Souffre

Attention!!!!   La poudre noire ne détonne pas mais produit très rapidement une grande quantité  de chaleur.  Son utilisation sans précautions peut entraîner de graves brûlures. Avis aux non-expérimentés: S'abstenir

Danger!!! La combustion du soufre contenu  dans la poudre produit un oxyde de soufre qui peut être nocif pour les voies respiratoires. Toujours utiliser en petites quantités dans un endroit bien aéré.     

NOTE: pour ceux qui désirent avoir les proportions exactes, écrivez-moi:

maguisciences@hotmail.com

une évaluation de vos intentions et de vos compétences sera effectuée.

Comment  obenir une flamme de couleur bleue:

-Ajouter de la poudre de zinc à la poudre noire.

Truc pour enflammer sécuritairement votre poudre noire:

-L'imbiber légèrement d'Hydrate de méthyle.

La poudre sera réchauffée par la combustion de l'alcool et prendra en feu, mais le tout se passera  àprès environ 1 minute, ce qui vous laisse une bonne marge de manoeuvre.

Il semble que l'ajout de Na₄ Fe_x (CN)₄ ->ferrocyanure de sodium, crée une amélioration de la combustion de la poudre noire. La combustion démarera après un peu plus de temps qu'à l'habitude, mais brûlera plus rapidement.

Moyen simple de produire une flamme verte à des températures relativement basses:

-Un quelconque alcool .

-CuSO₄ ^.5H₂O

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