Polymères

May 6, 2012 dans Polymères

Vendredi le 2 décembre 2011, lors d’une activité animée par Amber Stevens (BFA , Université Concordia) et Robert Hopewell (M.Sc. Chimie, Université de Montréal), les étudiants de 3ème et 4ème année de la classe de Mme Tanya Steinberg à l’école St-John Bosco ont fait une chaîne humaine pour imiter une chaîne de polymère, afin de mettre en pratique leurs nouvelles connaissances sur les macromolécules.

Ambre et Robert ont d’abord expliqué que les polymères sont formés par la jonction de petites unités appelées monomères moléculaires et qu’il existe des polymères naturels et synthétiques (fabriqués par les humains). Les étudiants ont ensuite reçu une variété d’échantillons de divers polymères (nylon, rayonne, soie, cellulose, laine, etc.). Nos deux animateurs leur ont demandé s’ils pensaient pouvoir deviner de quel polymère il s’agissait et si cette fibre était naturelle ou synthétique. Les étudiants ont ensuite été invités à identifier des choses à base de polymères dans la classe. Ensemble, ils ont mentionné les bureaux en bois, le papier et leurs T-shirts en coton, tous fabriqués à partir du polymère de cellulose, une chaîne de monomères de sucre. Les élèves ont ensuite imité une chaîne de polymère en liants leurs bras entre eux. Comme leur chaîne s’enroulait sur elle-même, les étudiants étaient invités à imaginer les façons dont les polymères pourraient naturellement se replier et s’enchevêtrer.

En explorant un polymère synthétique de plus près, les élèves ont vu Robert dissoudre un verre en mousse de polystyrène (styrofoam) dans de l’acétone (vernis à ongles). L’acétone a libéré l’air emprisonné dans la mousse pour produire une sorte de matière collante de polystyrène. Après l’examen des échantillons à différentes étapes de séchage, les étudiants ont appris que le polystyrène peut être étiré et moulé jusqu’à ce qu’il sèche dans un plastique fragile couramment utilisé pour la fabrication de diverses choses comme des boîtiers de CD, des rasoirs jetables et des boîtiers des détecteurs de fumée.

Pour continuer l’expérimentation avec l’enchevêtrement organisé des chaînes de polymères, les élèves ont appris avec Ambre à tresser des paniers avec du fil et du papier. Le fil en question peut être fabriqué à partir de divers polymères naturels et synthétiques, comme la laine de mouton qui est faite à partir d’un polymère de protéine naturelle appelée kératine, aussi une composante clé des cheveux humains. En enroulant des polymères naturels de laine autour d’une tige pour faire des paniers, les étudiants ont été initiés à l’un des métiers les plus importants de l’histoire de la civilisation humaine.

Tissant des liens entre leurs expériences dans l’identification, la formation, les propriétés et les utilisations des polymères, les étudiants ont remercié l’équipe MdV-Polymère pour les avoir liés à la magie de Molécules de vie.

Pour en savoir plus sur la fonte de la Coupe de mousse dans l’acétone, voir http://tlc.howstuffworks.com/family/science-projects-for-kids-chemical-reactions1.htm