Fabriquez votre propre lampe à lave !

Réalisation de l’expérience

Verse de l'eau dans un verre sur une hauteur de deux doigts et ajoute quelques gouttes de colorant alimentaire. Puis remplis le verre d'huile en la laissant glisser lentement le long de la paroi du verre (les enfants en bas âge peuvent avoir besoin de l'aide d'adultes ou d'enfants plus âgés). L'eau colorée et l'huile ne se mélangent pas, l'huile reste toujours en haut.

À présent, tu peux faire tomber un comprimé effervescent ou des morceaux d'un comprimé effervescent dans le verre. Les morceaux du comprimé tombent lentement dans le verre, traversent la couche d'huile puis parviennent à la couche d'eau, où ils se dissolvent. L'eau commence à pétiller : des bulles d'eau colorée montent puis redescendent.

Explications

L'huile flotte sur l'eau colorée, parce que l'huile est plus légère que l'eau. En des termes plus scientifiques : l'huile a une densité moindre par rapport à l'eau. De même, l'huile et l'eau ne se mélangent pas. Deux particules d'eau s'attirent mutuellement et repoussent l'huile. Les particules d'huile s'attirent aussi légèrement entre elles, mais par contre, il n'y a aucune attraction entre l'eau et l'huile.

Les comprimés effervescents contiennent un acide léger (acide citrique) et du bicarbonate de soude (présent dans les levures en poudre). Ces éléments se dissolvent dans l'eau, réagissent entre eux et forment entre autres du gaz CO2 (bulles). Ils ne sont pas solubles dans l'huile et ne réagissent donc pas dans l'huile.

Les petites bulles de gaz remontent dans le verre accompagnées d'eau colorée. Dès que les bulles de gaz éclatent à la surface et que le gaz se libère, l'eau colorée redescend en passant par la couche d'huile.

Astuces

• Tu peux éclairer le verre par en bas avec une lampe de poche, c'est encore plus beau !
• Ne mets pas trop de comprimés effervescents à la fois dans le verre, sinon ta lampe à lave risque de déborder.
• Que se passe-t-il si tu rajoutes du sel ?
• Après avoir terminé l'expérience, tu peux reverser l'huile dans sa bouteille pour la réutiliser.
• Avec des lunettes de réalité augmentée, tu peux également plonger à l'intérieur de cette expérience! Clique ici pour la vidéo 360°.

En pratique

Tu avais déjà peut-être remarqué que l'huile et l'eau ne se mélangent pas, dans une vinaigrette par exemple. L'huile et le vinaigre semble se mélanger, mais le vinaigre contient en fait beaucoup d'eau. Ou tu as peut-être vu dans les actualités le naufrage d'un pétrolier et le déversement de son chargement dans la mer. Des nappes huileuses noires flottent alors à la surface de l'eau et mettent en danger les oiseaux aquatiques et les animaux marins.

Une lampe à lave fonctionne sur un principe qui se rapproche de celui de l'expérience : elle contient deux liquides de différentes densités qui ne peuvent pas se mélanger entre eux. La cire, plus dense, est chauffée par une ampoule à la base de la lampe et se dilate. Elle perd ainsi en densité et monte jusqu'à la surface. De là elle refroidit et redescend et ainsi de suite. 

Text: Sophie Steinmetz & Michèle Weber (FNR); Editor: Joseph Rodesch (FNR)
Video: Joseph Rodesch (FNR) & Michèle Weber (FNR); Editor: Sophie Steinmetz
Musik: Tra-la-la by Podington Bear (via freemusicarchive.org)