TP - Le triangle du feu (combustion)

[ooyeah]

Hello,

Voici un TP "préparatoire" au thème "combustions" de la 4ème.
Il est surtout question d'introduire les notions de combustible et de comburant.
TP fourre-tout avec le recul mais qui, une fois simplifié, est une bonne base pour la suite du chapitre. I think!

Voilà

[Aranel53]

Très intéressant. Je comprends mieux pourquoi tu parles de "bougie" vue avant le TP sur la combustion du carbone.

Le début est pas mal du tout. Ensuite, la partie sur le bicarbonate est excessive à mon avis, même si le concept est intéressant.

Je crois que je vais essayer d'amener le triangle du feu avec l'expérience sur la bougie.

[raphy38]

Allez, je vais faire la vilaine : une petite faute d'orthographe au début de ton texte dans la deuxième question. On écrit Quelle est l'utilité et non pas qu'elle est l'utilité.
Sinon, pas mal du tout et c'est vrai que cela correspond au programme concernant le triangle du feu.
Juste une question : tes élèves arrivent-ils à trouver comment récupérer le dioxyde de carbone ou bien tu les aides ? Tu leur fais faire la réaction du vinaigre et du bicarbonate dans quoi ?

Merci pour ton partage.

[ooyeah]

C'est moi le vilain, je vous est fait sacrément poireauter!

D'accord avec toi Aranel avec le recul : la partie 2 avec le bicarbonate allonge inutilement la séance de TP.

Par contre en expérience prof improvisée, en réponse à un question sur les extincteurs, c'est cool!

Donc, Raphy : je fais la réaction dans un bécher haut de 250 ml.

Allumer la bougie (c'est une bougie comment dire... ikea tu vois) et l'insèrer dans le bécher (les élèves astucieux utilisent leurs paires de ciseaux, les autres, la font tomber en faisant une prière...).

Injecter le vinaigre à l'aide d'une seringue armée d'un tuyau. (on s'est bien marré sur ce TP entre ceux qui oublient d'allumer la bougie et ceux qui aspergent la mèche de vinaigre... ^^).

Enfin verser délicatement (!!!) une cuillerée de bicarbonate de sodium sur le vinaigre. pchiiiiiiit!

Attention, à toi de tester mais de la mousse se forme. Faudrait pas qu'elle atteigne la mèche! Sinon les 2 dernières étapes sont inversables à priori (si ce n'est que tu mets le bicarbonate avant la bougie).

[Yelle]

J'aime bien l'idée de tester l'extinction de la bougie avec deux béchers de taille différentes.

Jusque là, j'amène le triangle du feu à partir d'un document du livre (et des élèves qui ont suivi les cours des jeunes sapeurs pompiers).

Quelqu'un aurait une idée pour tester par des expériences les deux autres côtés du triangle ? (le comburant et l'énergie d'activation)

[ooyeah]

La manipulation bicarbonate+vinaigre teste la partie "comburant" du triangle du feu (le CO2 "chasse" l'O2).
C'est le même principe quand tu souffles sur une bougie.

Concernant l'énergie d'activation :

L'idée est de refroidir le système pour que la réaction de combustion ne soit plus auto-entretenue.
Les pompiers agissent de cette façon en éteignant un incendie avec de l'eau.
Cela dit, l'interprétation du phénomène en question n'est pas évidente pour une 4ème!
(la vaporisation de l'eau prend de l'énergie au système d'où refroidissement et ainsi de suite...)

[Yelle]

Oups, je voulais dire le combustible et l'énergie d'activation.

Pour le comburant, je voyais ça avec l'extinction sous le bécher (quand il n'y a plus assez de dioxygène, ça s'éteint).
Pour le combustible, c'est plus intuitif mais je voudrais leur faire dire que la combustion s'arrête quand il n'y a plus de bougie. (peut-être peuvent-ils le formuler sans expérience, d'ailleurs)
Pour l'énergie d'activation, il faudrait voir si on arrive à éteindre une bougie avec du froid, même sans contact (sinon, je devine qu'ils vont être perturbés).

[candy]

En reponse un peu tardive a Yelle...

Je commence par demander aux eleves de me donner des exemples de combustion... On creuse alors la notion de combustible. On parle aussi des matieres qui ne peuvent pas bruler (l'eau, le dioxyde de carbone car ils ont vu un extincteur dans la salle).

Certains demandent si l'air ou l'oxygene peuvent bruler... et la notion de comburant arrive avec une bougie coiffee d'un becher.

Je sors une boite d'allumettes et je demande pourquoi ca ne brule pas? Quoi de plus inflammable qu'une allumette hein?
Ils proposent de la frotter et j'explique que frotter une allumette permet d'apporter de la chaleur (je leur demande de se frotter les mains pour constater).
Du coup, souffler sur la bougie pour l'eteindre permet d'enlever une des pointes du triangle du feu : la source d'energie.

Une fois mis en place le triangle du feu, on trouve de nombreux exemples de declenchement ou d'arret des combustions : exemple, pourquoi peut-on sans risque aller se coucher en laissant mourir le feu de cheminee?
Pourquoi trouve-t-on des bacs de sable a proximite des pompes a essence?
Pourquoi ne faut-il pas fumer a proximite des pompes a essence?
...

[snoopss]

Pour l'expérience de la bougie avec un bécher retourné, tu ne penses pas que la combustion s'arrête à cause du CO2 et non pas à cause du manque de dioxygène?