L’objectif de cette expérience est d’observer l’impact d’un pH acide sur les coquilles des organismes marins, qui sont faites de calcaire.
Source : Le dossier “Expériences sur les changements climatiques” a été réalisé par l’International Polar Foundation.
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Niveau : collège, lycée
MATÉRIEL
1 flacon d’échantillonnage
3 coquilles vides
Vinaigre
DEROULEMENT
Selon vous, une augmentation de l’acidité du milieu aura-t-il une influence sur les coquilles ? Formulez votre hypothèse dans la fiche de travail.
Mettez les 3 coquilles dans le flacon d’échantillonnage.
Versez du vinaigre sur les coquilles de telle sorte qu’elles soient complètement immergées. Qu’observez-vous ?
Remplissez votre fiche de travail, analysez vos résultats, et préparez-vous à présenter vos résultats devant la classe.
HYPOTHÈSE
Un pH faible (acidification de l’océan) aura une influence sur les coquilles.
OBSERVATIONS
Lorsqu’on met du vinaigre sur les coquilles, on observe un phénomène d’effervescence (bulles).
ANALYSE
Les coquilles sont composées de carbonate de Calcium (CaCO3).
La formule qui explique la composition / décomposition du carbonate de calcium est la suivante : Ca 2+(aq) + CO3 2- (aq) ↔ CaCO3 (s)
Le vinaigre est une solution acide, qui libère des ions H+.
Quand on verse du vinaigre sur les coquilles, le carbonate de calcium se transforme et la réaction entraîne une formation d’ions Ca2+ et de CO2. Les coquilles se fragilisent.
C’est le CO2 qui se dégage sous forme de gaz qui provoque l’effervescence.
Lorsqu’on chauffe le vinaigre, l’effervescence est plus importante que lorsque le vinaigre est froid : un gaz est plus soluble dans un liquide froid que dans un liquide chaud. Ainsi, si le vinaigre est chaud, le CO2 va davantage se dégager (ne plus se trouver sous forme dissoute).
APPLICATIONS
Les organismes calcaires sont menacés par l’acidification des océans. Le carbonate de Calcium qui les compose est susceptible de se solubiliser.
CaCO3 (s) + CO2 (g) + H2O (l) ↔ Ca 2+ (aq) + 2HCO3 - (aq)
Les organismes polaires sont les premiers à être affectés par l’acidification des océans car : eau froide => augmentation de la solubilité du CO2 => le pH de l’eau diminue
Une bouilloire doit régulièrement être décalcarisée car l’eau minérale, lorsqu’elle est chauffée, engendre des dépôts de calcaire. Le vinaigre est utilisé pour retirer ces dépôts.
Les bâtiments historiques et les statues construits avec du calcaire sont parfois grisâtres à cause des pluies acides.