Le fer

June 3, 2012 dans Éléments

Matérialisation de moments magnétiques, lorsque les élèves de 4ème de la classe de Mme Reavell de l’école FACE, ont étudié le fer, le vendredi le 3 Avril 2009, avec le binôme Fer (Fe) constitué de Livienne César (étudiante en enseignement et détentrice d’un baccalauréat en art, UQAM ’06) et Sixian Lin (B.Sc., étudiant de l’université de Montréal).

Le fer est un des “éléments essentiels” pour la croissance des plantes et des animaux, ayant par ailleurs le pouvoir de devenir magnétique. Après un bref récapitulatif de ce qui avait été étudié sur l’hémoglobine et la rouille en classe de 3ème, il a été rappelé l’importance biologique du fer, qui sert de transporteur dans l’hémoglobine, tel un autobus scolaire, transportant non seulement l’oxygène des poumons vers le corps mais également le dioxyde de carbone du corps vers les poumons.

Les étudiants ont par la suite examiné une variété d’aimants. Sixian a montré que le magnétisme pouvait se transférer d’un aimant à un clou de fer, qui peut ensuite été utilisé pour faire une boussole, pointant vers le pôle nord magnétique de la terre. Les élèves ont effectué une danse avec de la limaille de fer en déplaçant un aimant sous la table. Ils ont également appris que l’électricité pouvait transformer le fer en un aimant et ont exploré les rouages d’un électroaimant.

Magnétisant tout le fer autour d’eux à l’aide d’aimants et réfléchissant à ce qui était magnétique, les élèves ont assemblé leurs propres aimants avec Livienne. Ils ont ensuite peint avec des pigments à base d’oxyde de fer, ramenés par « l’équipe Mars » lors d’un atelier précédent suite à leur visite de la “planète rouge”, planète qui possède un sol riche en oxyde de fer. Reconnaissants pour cette expérience électromagnétique, les élèves ont remercié l’équipe Fe pour leur avoir montré les pouvoirs du fer et du magnétisme.

Pour plus d’informations sur le fer voir: http://mysite.du.edu/~jcalvert/phys/iron.htm

Sixian et Livienne parlant de fer. Danse de limaille de fer à l’aide d’un aimant sous la table.Exploration des pôles des aimants de fer à cheval. Utilisation de l’électricité et du fer pour la fabrication d’un aimant. Les vis en fer des ciseaux peuvent être magnétisées. Compas magnétiques pointant vers le nord.

Peintures à base de pigments d’oxyde de fer d’objets qui peuvent être magnétiques: une boussole, fer à cheval, montre-bracelet de James Bond … Les pouvoirs magnétiques de l’équipe Fe sont si forts qu’ils attirent WL dans l’image.

Le cuivre

June 3, 2012 dans Éléments

Les effets du vieillissement liés à l’oxydation, ont été révélés à la classe de 4 ème année de
Mme Reavell de l’école FACE, vendredi 17 Avril 2009, par le binôme cuivre constitué
de Jessie Trubiano (étudiante au baccalauréat en éducation de l’art de l’Université
Concordia) et de David Sabatino (post-doctorant à l’université de Montréal).

Tout en montrant des images de la statue de la Liberté, Jessie a expliqué comment le visage brun de la statue, constitué de cuivre, s’est verdi au cours du temps en présence d’oxygène, le cuivre se transformant alors en oxyde de cuivre.

Pour redonner vie aux « vieilles » pièces de monnaie, David les a placé dans du vinaigre et les élèves ont pu voir, comment en présence d’une solution d’acide acétique, l’oxyde de cuivre a été décapé de la surface du métal en laissant place à pièces flambant neuves.

Les élèves ont pu ensuite observer la réduction de la solution limpide contenant du cuivre oxydé par l’utilisation de clous en fer, sur lesquels du cuivre brun s’est déposé.

Les étudiants ont pu apprécier l’importance de cet élément essentiel qu’est le cuivre, grâce à une discussion sur ses applications dans la vie quotidienne, allant de la plomberie, au câblage électrique, en passant par les pièces de monnaie présentes dans nos poches (bien qu’il n’y ait que 4,5% de cuivre dans un sou), jusqu’à la fabrication du bronze, un alliage de cuivre et de d’étain.

Tels que les insignes de cuivre portés par des policiers nord-américains, les élèves ont ensuite créé leurs propres insignes avec des fils de cuivre. Un mythe sans fondement factuel suggère que «cop» qui signifie « flic » en anglais vient du mot « copper » qui signifie «cuivre», l’insigne de cuivre que la police portait. Le 4 Mars 1976, le Wall Street Journal cite: le musée de police de la ville de New York revendique fièrement que son insigne de cuivre datant de 1845 a été à l’origine du terme «cop», voir: http://www.barrypopik.com/ index.php / new_york_city / entrée /cop_copper_badge_myth /Cintrage

En pliant le métal, comme nos ancêtres le faisaient à « l’Âge du Cuivre », et très satisfaits de cette expérience électrochimique, les élèves ont remercié le « duo cuivre » de leur avoir montré les propriétés et l’utilité du cuivre.

Pour plus d’informations sur le cuivre, voir: http://www.copper.org/

Pièces devenues brillantes grâce à l’utilisation du vinaigre pour enlever l’oxyde de cuivre. David rinçant certaines de ces pièces de monnaie brillantes avec de l’eau. Dépôt de cuivre sur les ongles, par réduction de l’oxyde de cuivre en solution, en utilisant du fer. Sculptures avec du fil de cuivre, permettant d’apprécier son caractère malléable. Fabrication d’insignes de cuivre avec Jessie et David à ramener comme cadeaux à la maison. Différents modèles de badges préparés par les étudiants.