Expériences de glace carbonique

Glace carbonique est du dioxyde de carbone sous forme congelée, avec une température d'environ 109 degrés Fahrenheit négatifs. Contrairement à la glace ordinaire, la glace sèche ne fond pas dans un liquide. Au lieu de cela, lorsque la glace sèche fond, elle se transforme en gaz. Ainsi, lorsque vous voyez de la neige carbonique fumer , c'est du dioxyde de carbone gelé qui fond à l'état gazeux. La glace sèche est un ingrédient populaire dans les expériences scientifiques et pour une bonne raison. Il est polyvalent et crée des projets qui ont l'air cool. Le nombre d'expériences que vous pouvez effectuer avec de la glace carbonique est infini, c'est pourquoi en choisir une seule sera votre plus grand défi.

Expérience n°1 : Popsicles sains au yogourt glacé

Cette expérience de glace carbonique est un projet simple, mais c'est certainement un écueil. Il s'adresse à un large éventail de publics, mais même les enfants aussi jeunes que cinq ans apprécieront au moins les observations. Cela devrait vous prendre environ 10 minutes ou moins pour avoir une friandise glacée à savourer.

• Projets scientifiques sur la crème glacée
• Expériences de tension superficielle pour les enfants
• Projet de science sismique

Matériaux

• Une grande plaque de glace carbonique
• Grande cuillère ou morceau de métal en forme de tube
• Quatre bâtonnets de Popsicle
• Une tasse de votre jus préféré
• Grand verre rempli d'eau

les directions

1. À l'aide de la grande cuillère ou d'un morceau de métal en forme de tube (c'est-à-dire comme le manche d'un mélangeur à pâtisserie ou similaire), faites une empreinte en forme de Popsicle dans une plaque de glace sèche. Vous pouvez mettre la glace sur une serviette sur votre comptoir pour faire ce travail. Bien sûr, gardez à l'esprit que ce n'est pas grave si ce n'est pas exactement en forme de Popsicle.
2. Ajoutez un bâtonnet de Popsicle au milieu de l'indentation de sorte que lorsque vous versez le liquide, il gèle autour du bâtonnet de Popsicle.
3. Tenez le bâtonnet de Popsicle en place et attendez quelques minutes que votre Popsicle durcisse.
4. Après plusieurs minutes, retirez le Popsicle de la plaque de glace sèche et plongez-le dans un grand verre d'eau. Faites ceci pour réchauffer le Popsicle juste un peu en premier. Sinon, il fera trop froid.

Ci-dessous, une vidéo qui illustre le processus.

Variation d'isolation

Réfléchissez maintenant ! Y a-t-il quelque chose que vous pouvez ajouter pour isoler votre Popsicle afin qu'il ne gèle pas aussi facilement.

1. Suivez les instructions ci-dessus et faites une entaille dans la glace.
2. Maintenant, au lieu d'un grand sac en plastique (un demi-gallon), ajoutez environ une tasse de shortening. Vous voulez que les parois du grand sac en plastique soient épaisses avec cet isolant naturel.
3. Utilisez un petit sac en plastique (de la taille d'un sandwich) et versez un peu de jus dans ce sac. Fermez-le avec une fermeture éclair, puis ajoutez-le directement au milieu de la graisse.
4. Suivez la même procédure que ci-dessus - combien de temps faut-il au Popsicle pour geler maintenant ?

Ingrédients Variation

Les sucettes glacées ne sont pas la seule chose que vous pouvez faire. Essayez ces combinaisons et voyez si cela prend plus de temps à geler !

• Mélangez une tasse de yogourt à la vanille et un quart de tasse de fruits.
• Mélanger la crème épaisse, la vanille et le chocolat et suivre les mêmes instructions pour la congélation. N'oubliez pas de tremper les sucettes glacées dans l'eau avant de continuer.

Est-ce que le Popsicle avec la teneur en matières grasses plus élevée prend plus de temps ?

Expérience n°2 : ballon de glace carbonique

Cette expérience vous épatera et vous aidera à étonner les concurrents du concours scientifique. C'est le plus approprié pour les enfants, à partir de la troisième année et ne prendra que quelques minutes à exécuter.

Matériaux

• Bouteille en plastique vide
• De l'eau tiède (assez pour remplir votre bouteille au 1/3)
• Votre colorant alimentaire préféré
• Trois morceaux de glace sèche
• Deux ballons ronds
• Gants isolés
• Lunettes de protection

les directions

1. Mettez vos gants et vos lunettes de sécurité.
2. Mettez de l'eau tiède dans la bouteille en plastique.
3. Vous pouvez ajouter du colorant alimentaire si vous le souhaitez.
4. Placez de la glace sèche dans la bouteille en plastique.
5. Regardez la glace carbonique bouillonner dans l'eau et attendez environ 10 secondes.
6. Placez un ballon rond sur le goulot de la bouteille (comme l'indique la vidéo).
7. Regardez le ballon gonfler pendant que le dioxyde de carbone gelé fond sous forme de vapeur.
8. Attachez le ballon.
9. Avant de passer aux variations, prenez le temps d'expérimenter avec votre ballon de glace carbonique. Cela semble-t-il un ballon plus ou moins flottant gonflé à l'air régulier (avec la bouche) ?

Variation

Maintenant que vous avez compris la procédure de base, prenez un deuxième ballon. Faites exploser celui-ci avec votre bouche. Maintenant, comparez les ballons - lequel est le plus lourd ? Lequel semble flotter ? Si vous le souhaitez, remplissez un troisième ballon d'hélium et comparez les trois ballons.

Expérience n°3 : Bougies de glace carbonique

Saviez-vous que le dioxyde de carbone libéré par la neige carbonique peut en fait éteindre les flammes ? Impressionnez vos pairs avec cette expérience (principalement) sans effort. Il convient aux jeunes enfants, à partir de la première année, à condition qu'il y ait beaucoup de supervision d'adultes. L'expérience ne prend pas plus de cinq à dix minutes selon le nombre de bougies que vous soufflez.

Matériaux

• Trois bougies
• Briquet
• Verre ou bol (un aquarium ou un type de récipient similaire fonctionne bien)
• Une demi-tasse d'eau
• Un morceau de glace carbonique (la taille n'a pas d'importance
• Gants de glace sèche

Instructions

1. Allumez les bougies avec un briquet.
2. Mettez vos gants.
3. Versez une demi-tasse d'eau dans un verre ou un bol.
4. Placez un morceau de glace carbonique dans le verre ou le bol avec de l'eau et regardez la vapeur de glace carbonique commencer à monter.

Que ce passe-t-il

Lorsque vous ajoutez de la neige carbonique à l'eau, cela produit du dioxyde de carbone - la forme gazeuse de la neige carbonique. Étant donné que les flammes ont besoin d'oxygène pour brûler, les flammes s'éteignent une fois que l'oxygène est remplacé par de la neige carbonique.

Instructions de manipulation en toute sécurité

Parce que la glace sèche est si froide, il n'est pas prudent de la toucher sur votre peau ou de la mettre dans votre bouche. Utilisez toujours des gants ou des tongs isolants lorsque vous manipulez de la glace sèche pour éviter les gelures et autres blessures à votre peau. Si vous mettez de la neige carbonique dans une bouteille, évitez de boucher la bouteille car la pression de la neige carbonique peut pousser le couvercle avec force. Et bien sûr, ne manipulez jamais de glace carbonique sans la surveillance d'un adulte.