Gonfler un ballon sans souffler

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Voici une petite expérience permettant de gonfler un ballon au CO₂ sans avoir à souffler dedans, par une simple réaction chimique.

Difficulté	Recherche des réactifs	Dangerosité	Durée
Très facile	No problem	Très faible	Très rapide

Matériel

• 1 ballon de baudruche
• 1 bouteille en plastique vide
• du bicarbonate de sodium de préférence ou de la craie à défaut (disponible en supermarché ou pharmacie)
• Un acide quelconque (plus il est fort, mieux l'expérience fonctionnera)

Exmples d'acides (du plus fort au plus faible) : Acide sulfurique, Acide chlorhydrique, Acide éthanoïque (vinaigre d'alcool), Acide citrique (jus de citron)

Précautions

• Attention aux acides forts : utiliser gants, lunettes et blouse
• Consulter les fiches de sécurité des produits si vous utilisez un acide fort
• Arrêter l'expérience si le ballon gonfle trop.

Manipulation

1. Verser quelques mililitres d'acide au fond de la bouteille.
2. Verser quelques cuillérées de bicarbonate de sodium au fond du ballon.
3. Accrocher le ballon sur le goulot de la bouteille.
4. Tirer le ballon à la verticale pour faire tomber le bicarbonate dans l'acide.
5. Le ballon se gonfle rapidement sans aide extérieur.

Explications

Le bicarbonate de sodium contient des ions carbonate (ou hydrogénocarbonate) HCO₃^- lorsqu'il est en solution. La craie contient elle des ions carbonates CO₃^2-, lorsqu'elle est en solution (la craie est constituée de carbonate de calcium la plupart du temps, mais pas toujours !). Ces ions sont des bases qui peuvent réagir avec les acides, notés ici AH :

<math>CO_3^{2-} + AH \rightarrow HCO_3^-+A^-</math>

<math>HCO_3^- + AH \rightarrow H_2CO_3+A^-</math>

On forme ainsi un acide appelé acide carbonique, de formule H₂CO₃. Cet acide est en fait la combinaison de molécules d'eau H₂O et de dioxyde de carbone CO₂. La réaction libère donc du dioxyde de carbone en grande quantité qui gonfle le ballon (un gaz prend beaucoup plus de place qu'un liquide ou un solide) :

<math>H_2CO_3_{(aq)} \rightleftharpoons H_2O_{(l)} + CO_2_{(g)} </math>

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