Contenu
Tremper une vieille pièce de monnaie en cuivre dans du jus de citron lui donne un aspect neuf. Le jus élimine la couche d'oxyde de cuivre. L'ajout de sel au jus nettoiera encore plus efficacement la pièce. Cette expérience est un moyen simple de démontrer certains principes scientifiques de base sur l'oxydation et les réactions chimiques chez les enfants.
Comment nettoyer une pièce
Placez la pièce dans une tasse ou un bol non réactif. Couvrez-le avec environ 2 cm de jus de citron (les deux fraîchement pressés et en bouteille peuvent être utilisés). Attendez 5 minutes, puis retirez la pièce du jus. Plus il est immergé longtemps dans la solution, plus il sera propre. Nettoyez-le avec une serviette en papier blanche. Toute couche de saleté restante, qui est en fait de l'oxyde de cuivre, apparaîtra comme une tache orange sur la serviette en papier, laissant la pièce propre et brillante.
Oxyde de cuivre
Même si la couche d'une pièce sombre ressemble à de la saleté, il s'agit en fait d'un composé chimique appelé oxyde de cuivre. Le cuivre sur les pièces réagit avec l'oxygène de l'air pour créer ce nouveau composé. La quantité d'oxyde de cuivre dans les pièces dépend de la façon dont elles sont stockées, de leur âge et de la quantité de cuivre dans leur composition. Les pièces fabriquées entre 1962 et 1982 fonctionnent bien pour cette expérience, car elles contiennent 95% de cuivre et ont circulé suffisamment longtemps pour accumuler une couche de ce composé.
Acide citrique
Une solution acide affaiblit les liaisons formées entre les atomes de cuivre et d'oxygène qui forment l'oxyde de cuivre. L'acide citrique, présent dans le jus de citron, est un acide faible qui rompra ces liaisons. L'expérience peut être répétée avec d'autres acides, comme le vinaigre. L'acide phosphorique, présent dans certaines boissons gazeuses, dissout également l'oxyde de cuivre.
Ajouter du sel
L'efficacité du jus de citron pour dissoudre les liaisons peut être améliorée en ajoutant du sel. Lors de l'ajout de sel de table ou de chlorure de sodium au jus, une réaction chimique est créée qui augmente le nombre d'ions hydrogène libres dans la solution. Cette ionisation accrue améliore la force de l'acide, lui permettant d'éliminer l'oxyde de cuivre plus rapidement et plus complètement que ce qui se produirait avec le jus de citron seul.