Kidi’Science : Faire pousser du sel à la maison

Je me dis souvent que j’aurai dû être enseignant. Il se trouve que j’ai choisi une vie de chercheur qui ne me donne que rarement l’opportunité de le faire, mais je saute en général sur toutes les occasions qui se présentent, de la Maternelle au Master ! Il est clair que pour moi le fait de tenir ce blog est une manière de combler ce manque, et d’essayer de transmettre à d’autres mes passions, et le savoir que j’ai eu la chance de recevoir.

J’ai toujours pensé que l’éveil aux sciences était quelque chose d’important, et qu’il devait se faire tôt chez les enfants, car une fois le collège venu, les sciences peuvent malheureusement devenir un repoussoir pour les élèves. C’est vrai que sur ce blog, je suis la plupart du temps bien au delà du niveau primaire (même si je m’efforce de rester autant que possible abordable avec un bagage maximum de lycée.)

Heureusement, une superbe initiative du C@fé des Sciences va me permettre de me donner à fond dans la science pour les jeunes enfants : Kidi’Science ! Il s’agit d’un blog collaboratif, où les blogueurs du C@fé et les dessinateurs de Strip Science peuvent se retrouver pour proposer des billets à destination des plus jeunes. Une occasion parfaite pour moi de parler des quelques expériences que je fais à la maison avec mes enfants (et là je vous rassure, on est au niveau maternelle !). Donc pour aujourd’hui, je vous reproduis le billet que j’ai écrit il y a quelques jours, mais bien sûr je vous encourage à aller le lire directement sur Kidi’Science !

Aujourd’hui, nous allons découvrir comment on fabrique du sel ! C’est une petite expérience scientifique très simple à réaliser avec les plus jeunes (mes filles ont 3 et 6 ans), mais qui comporte aussi quelques subtilités pour les plus grands.

Faire pousser du sel : une expérience à faire à la maison (dès 3 ans)

Pour obtenir du sel, il suffit de faire évaporer de l’eau salée. On le fait en général avec de l’eau de mer, mais pour que ce soit un peu plus spectaculaire, nous allons fabriquer notre propre eau de mer, en plus salée !

Il faut savoir qu’un litre d’eau de mer contient normalement environ 35 grammes de sel. Je vous rappelle que pour la cuisson des pâtes, la recommandation officielle est de 10 grammes de sel par litre d’eau (pour 100g de pâtes). Mais nous, nous allons saler beaucoup plus notre eau !

Pour cette expérience, on peut se contenter de 200ml d’eau, dans laquelle nous allons dissoudre 50 grammes de sel. Pour cela il est plus simple de faire chauffer l’eau avant d’y mettre le sel, cela facilitera la dissolution. 50 g de sel pour 200ml, ça fait environ 250g de sel pour un litre : beaucoup plus salé que de l’eau de mer, vous pouvez goûter ! En principe, on peut pousser jusqu’à 350g par litre, mais pas au-delà.

Une fois que la mixture est prête, le plus simple est d’en verser une fine épaisseur sur une assiette plate, puis de la laisser sécher tranquillement. En quelques heures, l’eau s’évapore et on obtient un joli dépôt de sel au fond de l’assiette, comme sur l’image ci-dessous. Facile, non ? Cela permet d’expliquer aux plus jeunes comment on récolte du sel.

De jolies figures en sel

Une variante de l’expérience, c’est de ne déposer qu’une petite quantité (quelques gouttes) de sorte que l’eau ne couvre pas totalement le fond de l’assiette. On observera alors un phénomène bien différent : sur le pourtour de chacune des gouttes, on voit pousser d’étranges structures : si on les regarde de près, elles rappellent des flocons de neige.

On est en présence de cristaux de sel qui ont poussé en partant dans toutes les directions à la fois. Il y en a même qui ont grimpé sur les bords de l’assiette. (Pour les plus grands, ces structures qui partent dans tous les sens sont ce qu’on appelle des figures fractales, qu’on observe aussi sur les chous-fleurs ou les brocolis).

Une expérience sur plusieurs jours

Une autre chose amusante que l’on peut faire avec notre verre d’eau très salée, c’est de prendre un cure-dent, d’y attacher les deux extrémités d’un bout de ficelle, et de placer le cure-dent en travers de sorte que la ficelle pendouille dans l’eau. Ensuite il faut laisser sécher quelques jours dans un endroit calme. C’est un peu long, mais cela en vaut la peine !

Tout d’abord, on observe que les mêmes structures en fractales poussent à partir de la surface de l’eau, et finissent par grimper sur le rebord du verre jusqu’à passer à l’extérieur ! A la surface de l’eau, on peut observer la cristallisation d’une petite plaque de sel que l’on peut récupérer à la fin pour l’observer.

Sur la ficelle, il se développe à ses extrémités une grosse masse avec une allure de chou-fleur (toujours des fractales)

Sur la partie de la ficelle qui baignait, on peut observer de très jolis cristaux de sel en forme de cubes quasi-parfaits. Les plus gros peuvent atteindre quelques millimètres comme sur le zoom ci-dessous

Cette expérience très simple permet pour les plus jeunes de comprendre comment on fabrique du sel, et pour les plus grands de découvrir la manière dont poussent les cristaux, en fractales (comme les flocons) ou en figures géométriques.

Pour des résultats plus spectaculaires, il est possible d’utiliser d’autres substances comme l’alun de potassium, que l’on peut trouver en droguerie (il faut alors en mettre environ 100g par litre d’eau).

Enfin si vous disposez de quelques millions d’années, vous pouvez essayer de faire croître des cristaux géants comme ceux que l’on trouve dans certaines grottes très impressionnantes, ci-dessous celle de la mine de Merker en Allemagne.