Quels sont les facteurs qui entrent en compte lors de la cristallisation ?








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TPE 2005-2006 :




QUELS SONT LES FACTEURS QUI ENTRENT EN COMPTE LORS DE LA CRISTALLISATION ?


Par :
Benoît Ribaimont

Yann Olivier

Corentin Schreiber

Table des matières :


I) Introduction p 2
II) Le sel dans son milieu naturel p 3

1) Le sel dans le milieu terrestre. p 3

2) Le sel dans le milieu aquatique. p 4

III) Création du sel par l'homme p 6


1) Technique naturelle : Les marais salants. p 6

2) Technique artificielle : La saline, méthode thermique. p 7
IV) Annexe : Résultats et expériences non intégrables p 9

V) Synthèses personnelles p 11

Corentin Schreiber p 11

Yann Olivier p 12

Benoît Ribaimont p 13

Bibliographie :

I) INTRODUCTION


Les cristaux sont formés d'un arrangement régulier et périodique, c'est à dire qu'on retrouvera plusieurs foi une même forme (le cube par exemple) dans un même cristal. Ils sont de plus formés selon des axes, plans ou centre de symétrie.


Un cristal est constitué de faces. Ces dernières sont rangées en trois catégories :
- les faces de type F ( pour flat, plat en anglais ), qui sont donc totalement planes.
- les faces de type S ( pour stepped, en escalier ) sont formées de marches à l'échelle atomique.
- les faces de type K ( pour kinked ) sont formées de manière totalement aléatoire.

Au niveau de leur croissance, les faces S et K fonctionnent de la même manière : elles récupèrent les atomes du milieu pour ensuite les fixer à n'importe quel endroit du cristal, supposé le plus proche. Ainsi donc leur croissance est aléatoire, dans les 3 dimensions.
Les faces F quand à elles fixent les atomes en fonction de ceux déjà en place. La croissance est donc plus lente et uniquement bidimensionnelle. Mais avant tout, un cristal ne croit on ne se dissous que s'il est parfait...

Le sel proprement dit aussi appelé du Chlorure de sodium NaCl(s), est un solide ionique composé d'ions Na+ et Cl-. Sa forme, parfaite lui permettant donc d'entrer dans la catégorie des cristaux, est cubique.



Légende :

  • Bleu = Na+

  • Vert = Cl-



Mais le terme sel n'est pas uniquement utilisé pour le chlorure de sodium. En effet, en chimie, il est appelé sel les molécules alliant un ion métallique et un ion non-métallique, tel le MgSO4(s).

Nos travaux auront pour but de déterminer quels sont les facteurs déterminant la cristallisation du sel, sel NaCl(s) comme le sel de mer. Pour ce faire nous allons traiter tout d'abord le sel dans le milieu naturel puis une partie consacrée à l'homme et le sel.

II) LE SEL DANS LE MILIEU NATUREL

1) Le sel dans le milieu terrestre

Une grande partie du sel de notre planète se situe dans le sol. Appelé couramment "sel gemme", ce cristal de chlorure de sodium est en fait de la halite (du grec hals = sel et lithos = pierre). C'est une évaporite, c'est a dire une roche formée par évaporation du milieu aquatique dans lequel elle se trouvait dissoute (mer ou lacs).

On l'extrait à l'image du charbon, dans de grands puits : on creuse à la recherche d'un gisement (pouvant atteindre plusieurs mètres d'épaisseur).


Cependant, on peut aussi trouver du sel sous une autre forme très particulière : les sebkhas.

Ce sont de grandes étendues (5000 km² pour la plus grande, le Chott el Djerid en Tunisie) de sédiments divers. Comme présenté sur les photos ci contre, c'est une terre très humide et pour cause, elle se situe soit juste en bordure de mer, soit a proximité d'une nappe phréatique d'eau saline.

Dans la plupart des cas, il s'y forme des cristaux de gypse (CaSO4) mais il arrive fréquemment que l'on y trouve aussi des cristaux de sel, bloqués entre les sédiments.

Comment ces cristaux apparaissent-ils ? Sous l'effet de l'évaporation.

En effet, l'action du soleil augmente la température de l'eau, la faisant s'évaporer lentement. Ce phénomène nécessite des conditions particulières, comme un ensoleillement prolongé (donc une température ambiante élevée), de faibles précipitations (pas de perturbation de la concentration de l'eau en sel).

Cette évaporation laisse alors sur place quantité d'évaporites comme ces cristaux de gypse sur la photo à gauche. Les évaporites sont disposés en couches selon le schéma suivant :



Source des images : http://www.ggl.ulaval.ca/personnel/bourque/s2/orig.mineraux.html et Wikipedia.

2) Le sel dans le milieu aquatique

La source de sel la plus connue est sans doute l’eau de mer. Présent à différentes concentrations dépendantes du lieu, le chlorure de sodium (ainsi que le chlorure de potassium) est en effet le composant le plus important de l’eau de mer, après la molécule d’eau bien sûr.

Si l’on regroupait tous les océans et mers de la planète totalisant un volume de 1,3 milliard de km3 d’eau, et qu’on la ferait s’évaporer, on obtiendrait environ 4x1016 tonnes de sel (NaCl uniquement) ! (teneur massique en NaCl moyenne : 3%)
a) Mais d’où provient-t-il ?
La légende chrétienne veut qu’il vienne de Dieu pendant l’une de ses visites aux hommes. Il se voit invité à manger chez un pauvre pêcheur, mais ne peut rien avaler des quelques plats qui lui sont servis, ces derniers étant totalement dépourvus de saveur. Il fit alors cadeau au pêcheur d’un moulin à sel (à l’image du moulin à poivre, le sel étant anciennement distribué en gros blocs, un peu comme le gros sel d’aujourd’hui) à la capacité infinie. Ce moulin passa dans beaucoup de mains mais fut un jour volé et caché. Dieu dans son mécontentement puni le voleur en faisant tourner indéfiniment le moulin, gorgeant ainsi sa maison de sel. L’homme désemparé jeta le moulin à la mer mais celui-ce tournais toujours. La mer devint alors salée.

Incrédules, les chercheurs se sont longtemps creusé la cervelle pour expliquer la salinité de l’eau d’une manière plus scientifique. Ainsi, Aristote, grand savant grec du Ier siècle av. J.-C., avait émis l’hypothèse selon laquelle le soleil était responsable de la salinité de l’eau. Seulement, sa théorie se révéla inexacte : il avait oublié les lacs. En effet ceux-ci sont exposés aux rayons du soleil de la même manière que les océans mais ne contiennent pas une once de sel.

De nos jours, personne n’est véritablement sûr de la provenance de ce sel, mais deux théories demeurent, qui diffèrent sur l’origine des éléments sodium et chlore et de leur « rencontre » :

La première (la plus probable à mon sens) nous dit que 3.7 millions d’année de cela, la Terre était sujette à d’importantes perturbations volcaniques. Ces éruptions ont fait jaillir des entrailles de notre planète quantité de gaz, dont le chlore et le dioxyde de carbone. Ce dernier créait alors des pluies acides, attaquant le sol et arrachant ainsi le sodium présent dans la roche pour le combiner au chlore. Ainsi serait apparu le chlorure de sodium dans les océans formés par les pluies.

La deuxième hypothèse part aussi de cette période d’activité volcanique mais voit la chose d’une autre manière : seul du dioxyde de carbone aurait été expulsé lors des éruptions, provoquant toujours les pluies acides qui, le temps aidant, formèrent un océan acide qui délogea le sodium et le chlore du sol.

Malgré l’incertitude qui règne quant à ce sujet, on peut néanmoins expliquer pourquoi les concentrations en sel ne sont pas les mêmes entre plusieurs lieux parfois très proches, ce qui nous mènera à l’étude d’un des facteur intervenant dans la cristallisation.
b) Cas particuliers
Nous allons commencer par les icebergs. Ces gros blocs de glace présents aux deux pôles sont en effet dépourvus de sel. Étrange, étant donné que l’eau dont ils sont constitués n’est autre que de l’eau de mer !

Comment l’expliquer ? Avec l’une de nos expériences : celle concernant la température. En faisant varier la température, nous avons observé ceci : aux environs de zéro degrés Celsius nous récoltons 33% de la masse introduite, à température ambiante (environ 16°), 19% de la masse introduite. En effet, c’est le seul facteur qui varie entre l’eau de mer et l’iceberg, le fait que l’un soit solide et l’autre liquide n’intervient pas, car dû à cette différence de température.

Ce que l’on a montré avec cette expérience c’est que plus la température est élevée, moins la cristallisation est importante : donc plus la concentration de l’eau en NaCl est élevée. Inversement, en faisant baisser la température, on augmente la quantité de cristaux de sel formés, on diminue donc la quantité de sel dans l’eau et donc on diminue sa concentration en NaCl. En prolongeant l’expérience, on aurait pu montrer qu’en dessous de zéro degrés (donc lors de la solidification de l’eau) la cristallisation est totale.

Ceci explique également les différences de concentration entre les océans qui pourtant communiquent : la température de l’eau aux pôles est bien moins élevée qu’à l’équateur, les concentrations en sel suivent donc logiquement, étant plus importantes sous les tropiques.

Il en va de même pour les différences entre profondeur et surface.

Pour les mers réellement (ou pratiquement) coupées des océans comme la Mer Noire ou la Mer Méditerranée, leur salinité relativement élevée s’explique par un faible approvisionnement en eau douce (très peu de fleuves et de rivières se déversent dans ces deux mers) et de l’évaporation. La Mer Méditerranée par exemple perdrait 1 mètre de hauteur par an si elle n’était pas reliée (même étroitement comme aujourd’hui) à l’océan atlantique.

La Mer Morte est un cas à part : c’est un lac d’eau très salée (teneur massique : 25% environ, contre 6% en moyenne). De par une baisse très importante de la pluviométrie, l’eau s’évapore un peu plus chaque année, laissant sur place le peu de sel contenu dans l’eau douce (car il y en a toujours une quantité infime), qui au fil des ans à formé l’étendue d’eau la plus salée de la planète.
La température est donc bel et bien un facteur influençant la cristallisation.



III) CRÉATION DE SEL PAR L'HOMME
1) Technique naturelle : Les marais salants.
a) Qu'est ce qu'un marais salant ?
Un marais salant est la technique agricole permettant de produire du sel .La méthode est simple : elle consiste a se servir de l'énergie solaire, pour produire du sel a partir d'eau de mer. Il est vrai que certains marais salant produise du sel à partir de saumure terrestre, toujours grâce a l'énergie solaire.

L'eau de mer est la matière première la plus utilisée pour produire du sel. Deux phases successives de production sont utile pour permettre la cristallisation par évaporation :

- amener la saumure contenue dans l'eau a saturation

- cristallisation du sel grâce a la saumure saturé

Toutes ces différentes phases de production se font dans plusieurs zones de productions différentes.

Le principe du marais salant est de pouvoir contrôlé la cristallisation du sel en temps réel. La cristallisation est volontairement stoppé, lorsque le paludier le décide. Il faut savoir que le temps de la cristallisation interfère par la suite sur le goût du sel et sur temps de production.

C'est pourquoi, la cristallisation du sel est très importante.

On peut dire qu'un marais salant n'est ni plus ni moins un gigantesque évaporateur horizontal, c'est la plus vieille techniques utilisé par l'homme utilisant l'énergie solaire.
b) Son fonctionnement en détail.

Source de l'image : Que sais-je ? numéro 339 : Le sel, par Alain Colas, page 54.

La première partie que nous étudierons est les parténements (en 4 sur la figure). Occupant la plus grande partie de l'exploitation, ce sont de grandes étendues d'eau apportée par la mer, qui circule sur un trajet bien précis, variant selon la topographie du terrain, bloquée par des digues, et via une installation de vannes. Dans ces parténements se produit l'évaporation d'environ 90% de l'eau de mer. Ainsi le volume est important dans la cristallisation, en effet ont est obligé de réduire le volume d'eau pour améliorer la cristallisation (et même permettre son fonctionnement).

Afin de le vérifier, nous avons testé de cristalliser une même masse de sel (NaCl) dans trois volumes d'eau distillée différents. Les volumes choisis sont 50mL 100mL pour 40g de sel. Au final, 76% de la masse mise dans les 50mL est retrouvée et 33% de la masse mise dans les 100mL est récupérée. Nous venons donc de voir que le volume d'eau est un facteur important lors de la cristallisation du sel, plus le volume est faible, et plus la cristallisation sera aisée.
Ensuite, nous pouvons analyser les tables salantes (en 6 sur la figure). Contrairement aux parténements, éparses et peu géométriques, les tables salantes sont précisément dessinées, leur fonds sont nivelés et extrêmement plat, et ce pour permettre une récolte mécanisée sans encombre. Suite au passage dans les parténements, il ne reste qu'environ 10% de l'eau de mer, qui est donc sursaturée par le sel. A la moindre évaporation, le sel se dépose en couche de 5 à 20 cm au fond des tables. Pour que se dépose cette couche, il faut que le climat se prête à l'exploitation saline.

Pour cela, il faut que sur une saison, la quantité d'eau évaporée soit supérieure à celle apportée par la pluie. Il faut donc que la température s'y prête. Avec nos expériences sur la température décrites plus haut, nous prouvons que la température est aussi un facteur important lors de la cristallisation du sel, et que plus la chaleur augmente, plus la cristallisation est facilitée.
2) Technique artificielle : La saline, méthode thermique.
a) Historique
L'homme, au fil des ans, se rendit compte que le temps ne permettait pas la production de sel toute l'année dans les marais salants. Pour y remédier on mit au point une technique, dite thermique, permettant la fabrication d'une source de chaleur autre que celle fournit par le soleil. Le sel produit se fait à partir de saumure de sondage, c'est-à-dire de sel gemme (roche résultant de l'évaporation intense d'eau de mer et d'eau salé produites par le lessivage de dépôts de sel préexistants) sous forme de saumure (eau salée provenant du lessivage par des eaux d'infiltration de la zone superficielle des dépôts de sel peu profonds) extrait à l'aide d'un sondage. A l'origine, cette technique consistait à mettre du saumure dans une grande poêle en tôle chauffée. Aujourd'hui la technique a évolué au fil du temps et se fait à l'aide de vase clos. Elle consiste à faire rentrer de la saumure en ébullition afin de permettre la cristallisation du sel contenu.
b) Les différents procédés de cette technique


  • Les évaporateurs à multiples effets :

Ce procédé consiste à relier entre eux trois à six évaporateurs. S'en suit alors une succession de transfert de vapeur de saumure chauffant un à un les évaporateurs. Le premier, appelé « premier effet », est chauffé a l'aide d'une condensation de vapeur vive, puis la vapeur se dégageant de la saumure qu'il contient est envoyé dans le deuxième évaporateur et ainsi de suite. L'ébullition de la saumure s'y fait sous vide d'air à des pressions décroissantes. La vapeur du dernier évaporateur est quant à elle condensée à l'aide d'un condenseur alimenté en eau froide.


Voici un tableau montrant l'état auquel est soumis la saumure dans les
différents évaporateurs :

1er effet 1,65 bar et 124°C
2ème effet 0,89 bar et 105°C
3ème effet 0,44 bar et 86°C
4ème effet 0,22 bar et 69°C
5ème effet 0,09 bar et 49°C
Ce procédé est le plus économique en terme d'énergie, le rendement thermique est d'autant plus meilleur que le nombre d'évaporateur est important.

Source de l'image : Que sais-je ? numéro 339 : Le sel, par Alain Colas, page 81.



  • La thermocompression :

Ce procédé lui consiste à utiliser un seul évaporateur, et de réutiliser la vapeur de sa propre saumure. Ceci se fait grâce a un système de compresseur qui permet de réchauffer la température nécessaire pour faire bouillir la saumure. Tout ceci se fait sous une pression supérieure a celle extérieure afin d'éviter les entrées d'air accidentelles. La thermocompression ne peut fonctionner qu'avec un chauffage de la saumure à une certaine température permettant la mise en route du compresseur.

Ce procédé est celui ayant le meilleur rendement, cependant, c'est peut être le plus coûteux du fait de l'utilisation d'énergie extérieure autre que celle directement produite.
IV) ANNEXE : RÉSULTATS ET EXPÉRIENCES NON INTÉGRABLES

Hélas, il nous est impossible d'intégrer tous nos résultats d'expérience dans un cadre réel et concret comme nous avons pu le faire avec deux d'entre elles. Voici donc la liste de nos expériences ainsi que leur résultat.

Dans nos différentes expériences, nous avons fait varier le volume (V), le pH, et la durée d'attente avant le contrôle des résultats. On a ainsi obtenu la masse finale de sel récolté (mf) et on l'a comparée avec la masse initialement introduite dans l'eau.
Témoin :
V = 100ml
Durée de l'expérience : 1 semaine
pH = 7

Résultat :
mf = 13,21g soit 33% de la masse initiale

Température ambiante :
V = 100ml
Durée de l'expérience : 1semaine
pH = 7

Cette expérience a pour but de voir si la température a besoin d'être élevé ou  basse pour permettre la cristallisation.


Résultat :
mf = 7.69g soit 19% de la masse initiale

On peut donc voir que plus la température est élevée moins la cristallisation est importante.

Evaporation :
V = 100ml
Durée de l'expérience : 1semaine
pH = 7

Cette expérience a pour but de montrer que le chlorure de sodium est bien toujours présent dans l'eau, il n'a pas « disparu » mais il s'est dissous.


Résultat :
mf = 40,00g soit 100% de la masse initiale

Le sel est donc bien toujours présent dans l'eau.C'est cette technique qui est utilisée en industrie car elle permet de récupérer la plus grande quantité de sel en un temps minime (environ 10min).
pH acide :
V = 100ml
Durée de l'expérience : 1 semaine
pH = 2

Cette expérience à pour but de savoir si le fait de se produire en milieu acide joue sur la cristallisation.


Résultat :
mf = 12,60g soit 32% de la masse initiale

Un milieu acide ne change donc rien au déroulement d'une cristallisation de NaCl.

pH basique :
V = 100ml
Durée de l'expérience : 1 semaine
pH = 12

Cette expérience à pour but de savoir si le fait de se produire en milieu basique joue sur la cristallisation.


Résultat :
mf = 10,32g soit 26% de la masse initiale

On constate que la cristallisation s'effectue moins bien. Il est possible qu'une réaction acido-basique se soit produite entre les éléments de la solution basique et notre solution sursalée.
Changement de volume :
V = 50ml
Durée de l'expérience : 1 semaine
pH = 7

Cette expérience à pour but de découvrir l'influence du volume d'eau dans la cristallisation.


Résultat :
mf = 30,25g soit 76% de la masse initiale

On peut donc voir que plus le volume d'eau est faible, et ce avec un volume de sel équivalent, plus on obtient de sel à la fin. Si le volume était trop grand, on aurait plus de cristallisation.

En conclusion :
Grâce à ces expériences, nous avons pu déterminer que différents facteurs interviennent lors d'une cristallisation. Premièrement, la température, si elle est assez basse, semble favoriser l'apparition de cristaux de sel. Seulement, si celle-ci est plus élevée il se produira une évaporation, donc une baisse du volume d'eau, et donc une plus grande quantité de cristaux apparaîtra. Ceci a été prouvé avec l'expérience sur le volume, en effet plus celui-ci est faible plus il y aura de cristaux car une foi la solution saturée, il ne peut plus s'y dissoudre de sel, or un petit volume sera plus vite saturé. Enfin, au niveau du pH il semble qu'un pH élevé (donc un environnement basique) inhibe quelque peu le phénomène, mais cela peut être dû à une réaction entre les composants de la solution et les ions Na+ et Cl-, mais nous n'avons hélas pas noté la composition de la solution basique.

V) SYNTHESES PERSONNELLES

Corentin Schreiber :


Durant nos TPE cette année, nous n'avons passé que 2/3 séances à la recherche de notre sujet. En effet nous nous sommes servis de la liste de sujets types que nous ont fournit les professeurs nous encadrant, M. Breus et Mme Tourrand. Pourquoi avoir choisi la cristallisation comme sujet ? C'était un thème qui m'intriguait et sur lequel je ne savais que peu de choses. De plus, étant plus jeune j'étais très intéressé par les minéraux et il faut croire que cette passion m'est restée.

J'ai cependant été un peu déçu en voyant nos résultats : je m'attendais à récupérer de gros cristaux de sel formés sur un objet que nous avions introduit dans nos solutions. Mais ils ne se sont formés que des petits cristaux en surface et sur les rebords dans les meilleurs de cas.

Hélas, nous avons eu quelques raté, notamment lors de notre 2eme séance d'expérimentation, où aucune de nos solutions n'avais produit de cristaux, résultat totalement inattendu. La cause nous échappe encore aujourd'hui mais on supposait que l'humidité du frigo aurait perturbé les résultats (bien que la deuxième série réalisée dans les mêmes conditions ait fonctionné).

Aussi, nous avons eu une surprise avec notre expérience à température ambiante : du sel avait cristallisé sur tout le pourtour du bécher, le recouvrant dans sa quasi-totalité. On avait encore mis en cause l'humidité du frigo, alors pour être certains et selon le conseil de Mme Tourrand nous avons réalisé une nouvelle expérience dans laquelle seule l'humidité variant, mais nous n'avons décelé aucune différence. À l'heure actuelle nous n'avons aucune explication à ce phénomène.

Tous ces ratés m'ont montré à quel point les expériences doivent être réalisées avec précision. En effet si nous avions pu éviter de changer de lieu pour changer de température nous aurions sûrement eu des résultats plus en accord avec la chimie cristalline.

J'ai ainsi eu un aperçu du travail en laboratoire et de ce à quoi ressemble le quotidien d'un chercheur ou d'un technicien. Je ne me fais cependant pas d'illusions : cela consiste en beaucoup d'autres choses, parfois moins intéressantes…

En conclusion, j'ai plutôt apprécié cette expérience, de par son originalité par rapport aux autres cours de la semaine, apportant un peu de "frais". Mais aussi car cela nous permet d'avoir une idée sur, peut-être, notre futur métier. C'est une chose importante qui est de plus en plus négligée par le système éducatif actuel : le lien avec le travail. Après tout, ne sommes-nous pas sensés être formés au travail ? Aujourd'hui on nous forme aux études, et à réussir nos examens. Les TPE demeurent la seule exception, alors autant en profiter !

Yann Olivier :


Voila maintenant sept mois que les TPE ont commencé et je me dois d'en faire un bilan en cette « synthèse personnelle ». Tout d'abord, en ce qui concerne le sujet d'étude, il nous est apparu au bout de deux séance à peine. En effet, suite aux propositions des professeurs encadrant, Madame Tourrand et Monsieur Breus s'y trouvait le thème des cristaux. Me souvenant de quelques Science et vie sur le sujet m'ayant intéressé, je proposai alors à Corentin et Benoît le sujet de la cristallisation. De fil en aiguille, nous aboutîmes à la cristallisation du sel.
Nous débutâmes les expériences fort bien, puisque notre première fut extrêmement réussie. Cependant, lorsque l'on fit la seconde séance d'expérience, toutes ratèrent. Pourquoi ? L'humidité du frigo peut être mis en cause, tout comme la fréquence d'ouverture de celui ci.
Au niveau des difficultés, nous nous sommes rendus compte que notre sujet était vraiment axé Chimie, et nous avons eu du mal à faire le lien avec la SVT. Cependant, nous avons, après avoir pris contact, suite à la proposition de madame Tourrand, aux salins du midi , qui nous ont envoyé de la documentation qui nous fut très utile. Il nous fût donc plus aisé de lié la SVT et la Chimie.
La plus part de nos séances ayant été en laboratoire, il me doit d'affirmer que ces TPE m'ont inculqué à quel point il faut être minutieux, précis et attentif lors de ce travail. Être libre et travailler uniquement pour notre projet était une expérience que j'ai trouvé enrichissante. J'émet seulement un bémol, voulant faire médecine, je me suis hélas aperçu qu'il est quasiment impossible de faire un TPE sur le corps humain, et j'ai trouvé cela dommage.

Ribaimont Benoît :


Au cours de cette année nous avons réalisé un TPE portant sur le sujet de la cristallisation s’intégrant dans le thème « croissance ».

Pour arriver à trouver notre problématique nous avons dû résoudre de nombreux problèmes. Nous ne l’avons trouvé qu’à la cinquième semaine. Il est vrai que pour ma part, la cristallisation ne faisait pas parti de mes sujets favoris à aborder. Ce sont les autres membres du groupe qui m’ont convaincu de prendre ce sujet qui au final s’est révélé très intéressant. Effectivement ce sujet nous a permis un travail multidisciplinaire croisant nos connaissances de biologie (milieu naturel de la cristallisation) et de chimie (partie expérimentale). Au départ mon choix personnel se portait sur la fermentation du pain, ce sujet me paraissait intéressant malheureusement se sujet se révélait être un « sujet bateau », un peut trop classique. Après avoir choisit la cristallisation comme thème, nous avons mit beaucoup de temps à arriver à notre problématique final. Tout d’abord, notre problématique portait sur les facteurs intervenant durant la cristallisation de tout les cristaux, mais ceci représentait un travail colossal, c’est pourquoi après avoir trouvé un protocole expérimental fort intéressant portant sur la cristallisation du sel de Rochelle, nous avons décidé de porter notre problématique sur ce sel exclusivement. Malheureusement ceci fut un nouvel échec du fait que l’expérience se révéla trop compliquée à mettre en place, de plus après de multiples recherches, nous nous sommes rendus compte que le sel de Rochelle était un sel industriel sur lequel nous ne trouvions aucune information.

C’est à ce moment que nous avons trouvé notre problématique finale: Quels facteurs interviennent lors de la cristallisation du sel ?

Au début nous avons craint que la cristallisation du sel de cuisine ne marche pas mais à notre grande surprise ceci se révéla extrêmement simple. Cependant plusieurs problèmes se sont posés. Effectivement notre première expérience fut un succès, malheureusement les suivantes furent toutes un échec. En effet la masse de sel que nous y avons dissoute était insuffisante pour permettre la sursaturation de nos solutions. Ceci nous fit perdre un temps fou puisque de ce fait il fallut toutes les recommencer. Après cet échec, un dernier problème se posa à nous. En effet, nous avions décidé de faire deux dernières expériences portant sur le taux d’humidité malheureusement nous n’avons jamais réussi à les réaliser. Aujourd’hui nous ne connaissons toujours pas les causes de cet échec.

Pour la partie écrite nous avons notamment pris l’initiative de contacter les salines de France afin d’obtenir de plus amples informations.

Pour la réalisation du travail expérimental nous avons travaillé en totale collectivité, nous nous sommes seulement partagés la rédaction de la partie écrite. Pour ma part, je me suis chargé de l’étude des procédés artificiels de la production du sel et j’ai également travaillé sur la rédaction des résultats expérimentaux et sur la conclusion de notre TPE. Je me suis principalement servit du livre « Que sais-je? Le sel » de Alain Colas.

D’un point de vue personnel ce travail m’a permis d’apprendre plusieurs choses. Par exemple, grâce à ce dernier j’ai pu me rendre compte de ce qu’est un travail en groupe avec l’investissement et les compromis que cela implique. Egalement, ce fut une bonne occasion d’apprendre à être autonome dans la réalisation d’un projet scientifique et j’ai trouvé intéressant le fait de mettre en place des expériences depuis le protocole jusqu’à la réalisation et l’interprétation des résultats.

Pour conclure je dirai que les TPE sont un moyen intéressant de nous montrer ce qu’est un véritable travail collectif et de nous faire prendre des initiatives en totale autonomie.


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