Activités réalisées par Stéphanie MIDELTON. Géosciences; Lycée Schœlcher

Transcription

1 Activités réalisées par Stéphanie MIDELTON 1

2 Transformations chimiques subies par les rejets de l'éruption des volcans 2

3 Mise en place d une réaction chimique permettant la production de dioxyde de soufre Physique Chimie Etudier la réaction acido-basique entre l acide nitrique HNO 3 et le sulfite de sodium Na 2 SO 3 SVT Simuler l émission du SO 2 par les volcans islandais en éruption Mise en place d un montage expérimental permettant l arrivée du SO 2 dans de l eau contenant un indicateur coloré acidobasique. Physique Chimie SVT Etudier l influence de la dissolution d un acide en solution aqueuse. Montrer l acidification des océans et des pluies à proximité des volcans islandais. 3

4 MONTAGE EXPÉRIMENTAL Acide nitrique (HNO 3 ) Sulfite de sodium (Na 2 SO 3 ) Agitateur magnétique Solution d indicateur coloré S. Midelton 4

5 MONTAGE EXPÉRIMENTAL La couleur verte indique que la solution est neutre. Cette solution simule les océans ou les pluies. Solution d'indicateur coloré (espèce chimique qui change de couleur en fonction du ph de la solution) S. Midelton 5

6 RESULTAT DE L EXPERIENCE La réaction chimique entre acide nitrique (HNO 3 ) et le sulfite de sodium (Na 2 SO 3 ) libère du SO2 qui arrive dans la solution d'indicateur coloré. On observe une décoloration de la solution initialement verte. Solution d indicateur coloré en cours de décoloration S. Midelton 6

7 La solution d'indicateur coloré devient rose. Cette couleur rose traduit que la solution est acide. Solution d indicateur coloré rose S. Midelton 7

8 CONCLUSION: Lors des éruptions, les volcans libèrent du SO 2 dans l atmosphère. La dissolution du SO 2 entraine l'acidification des eaux de pluies, de rivière, de mer. 8

9 Réseau cristallin des minéraux en relation avec leur résistance, densité Mesure de la masse volumique de deux fragments de roches (basalte et ponce) prélevés lors de la sortie. Physique Chimie SVT Définir et mesurer une masse volumique. Définir et calculer une densité. Montrer que la roche de densité la plus élevée (basalte) est la plus compacte réseau cristallin existant structure ordonnée. Montrer que la roche de densité la plus faible (ponce) est la plus friable peu voire pas de structure cristalline (peu d ordre à l échelle microscopique). 9

10 MATÉRIEL: -2 échantillons de roches: Basalte: Roche compacte, non friable, imperméable Ponce: Roche perméable, friable. De la poussière est obtenue par frottements de deux fragments -1 éprouvette contenant 300 cm 3 d eau -Balance PROTOCOLE MANIPULATOIRE Pour chaque échantillon: Evaluation de la masse Evaluation du volume Détermination de la masse volumique 10

11 RÉSULTATS DE LA MANIPULATION Roches Critères de comparaison BASALTE PONCE Masse (g) 71,65 65,67 Volume (cm 3 ) Masse volumique (g. cm 3 ) 71,65 25 = 2,9 65,67 35 = 1,9 La ponce est une roche volcanique poreuse dont la densité varie selon sa composition. Les ponces rhyolitiques sont les moins denses (d < 1). Il existe des ponces dacitiques ou andésitiques de densité plus élevée (d > 1). Quelque soit la densité de la ponce, placée dans l eau, elle finit néanmoins par couler une fois les pores remplis d eau. 11

12 CONCLUSION: Les roches compactes, imperméables sont plus denses. Leur structure interne est cristalline (arrangement ordonné des composants). 12

13 Cas du quartz: Pour vérifier la conclusion : -Minéral compact, non friable, imperméable; 13

14 RÉSULTATS Volume de l échantillon Échantillon de quartz Balance S. Midelton Échantillon de quartz dans une éprouvette contenant 300 cm 3 d eau coloré Masse de l échantillon S. Midelton 14

15 Cas du quartz: -Masse volumique du quartz = 91,49 35 = 2,6 g/cm 3 Densité : d = 2,6. 15

16 CONCLUSION: Les matériaux compacts, imperméables, sont bien les plus denses. 16