Les cristaux
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Sivard magazine A la Découverte de la Vie et de la Terre Numéro spécial Les cristaux Dossier spécial : Réalisation et expérimentation des cristaux de sulfate de cuivre pentahydraté ZOOM Science de la Vie et de la Terre : Les cristaux qui contiennent du cuivre : la Bornite ETUDE : Les cristaux et les formes DOSSIER SPECIAL Science de la Vie et de la Terre Les Cristaux Cristal du latin crystallus : cristal et dérivé du grec ancien krystallos : glace cristaux de neige Un cristal est un solide constitué d'atomes, de molécules ou d'ions qui sont assemblés de façon régulière. Celui-ci est aussi un solide polyédrique, à structure régulière. Le cristal était d'abord un objet de curiosité qui passionné les collectionneurs et intriguer les savants qui étudier se structure et ébauchèrent les premières théories sur sa constitution. Les cristaux les plus communs sont la neige, le sucre, les sels, les silicates, les oxydes, les sulfures, les métaux et les pierres précieuses. cristaux de sel cristaux de sel DOSSIER SPECIAL Science de la Vie et de la Terre Cristaux de sulfate de cuivre pentahydraté Description : La cristallisation consiste a une transformation de l'état liquide a l'état solide, lorsque les cristaux se solidifient, ils le font très souvent sous la forme cristalline. L'état cristallin est donc la forme stable des minéraux solides. Ce procédé est souvent utiliser pour purifier et isoler un produit. La structure atomique du sulfate de cuivre est composé de cuivre(Cu),soufre(S),oxygène(O) et d'hydrogène(H). Réalisation de l'experience : Matériels nécessaire : - Surface de travail bien stable grand bécher en Pyrex une plaque chauffante une tiges en bois une ficelle fine l’eau distillée sulfate de cuivre pentahydraté. DOSSIER SPECIAL Science de la Vie et de la Terre Suite : cristaux de sulfate de cuivre pentahydraté Protocole expérimental : 1) Remplir d'eau distillée un grand bécher aux 2/3 et le poser sur la plaque chauffante. 2) Lorsque l'eau bout, en agitant, sulfate de cuivre. Celle­ ci se dissout assez rapidement. 3) Ajouter la substance jusqu'à presque saturation, c'est à dire jusqu'à ce que la poudre ne se dissolve plus dans l'eau ou presque. 4) Lorsqu'on souffle sur la surface de l'eau, une pellicule de cristaux doit apparaître puis disparaître. 5) Lorsque la solution est prête, retirer le bêcher de la plaque chauffante. 6) Laisser refroidir la solution le plus lentement possible (sans courants d'air) afin de recristalliser convenablement la substance. 7) Au bout de quelques heures, ou le lendemain, on observera de beaux cristaux. ZOOM Science de la Vie et de la Terre Les cristaux qui contiennent du cuivre : la Bornite Évidement tous les cristaux proviennent d’une source, ils ont tous des spécificités spéciales selon leurs méthodes de formation. Pour étudier cela nous allons faire un “ZOOM” sur la Bornite. La Bornite a été découvert en 1845 par Wilholm Karl Ritter Van Haudinger. Il est constitué de sulfure de cuivre, d’argent et puis de germanium. Ce minéral peutêtre trouvé en Autriche, Belgique, Canada et la France, sous la forme de gisement. La Bornite est un cristal plutonique, c’est à dire que ce cristal est formé à partir de magma qui a refroidi avant son arrivé à la surface de la Terre (intérieur de la croûte terrestre). Ce cristal à été découvert grâce à l’érosion des roches permettant son découvrement. Les autres cristaux ont, comme dit précédemment, différentes spécificités. Il y a des roches magmatiques issue d’un refroidissement. Cette partie est divisée en deux autres parties : les roches magmatiques formées à partir d’un phénomène volcanique, les roches effusives et les autres, les roches plutoniques qui sont des roches magmatiques formée en profondeur par exemple la Bornite ZOOM Science de la Vie et de la Terre Les cristaux qui contiennent du cuivre : la Bornite Ensuite, il y a une autre grande partie, celle des roches sédimentaires. Elles même divisées en trois parties, la première est la formation détritique c’est le fait, que les fragments de roche subissent un transport du au vent, marées et au gel. Ce transport va éloigner ce fragment de son lieu d’origine puis s’accumule à d’autres fragments. Ils vont se modifier et se structurer, ce qui va donner naissance à une nouvelle roche, par exemple : l’argile et le grès. La deuxième partie est la formation biologique. Les roches issues de la formation biologique sont liées à l’activité humaine pour exemple le calcaire. Enfin, la dernière partie est celle des roches issue de réaction chimique tels que la dolomie et le silex. Nous pouvons en conclure, que les roches ont des spécificités différentes selon leurs méthodes de formation et de leurs lieux. Vocabulaire : ● ● La dolomie est une roche sédimentaire carbonatée composée de 50 % de dolomite ce qui signifie quelle est constituer de carbonate, de calcium et de magnésium. Le silex est une roche sédimentaire siliceuse très dure formée par précipitation chimique et constituée de calcédoine presque pure et d'impuretés telles que de l'eau ou des oxydes, ces derniers influant sur sa couleur. ETUDE Science de la Vie et de la Terre Les cristaux est les formes ● Les cristaux ont une forme différente selon leurs compositions, leurs méthodes de formation. Les formes principales des cristaux sont le cube comme le grenat,la forme cristalline pour la pyrite. ● Les cristaux de sulfate de cuivre ont une forme rhomboèdrique, c’est un parallélépipède avec six faces en formes de losange, douze arêtes et huit sommet et toute les faces sont égales. Ses facettes sont en formes de parallélogrammes. Marie Virginie, Robine Emma et Briere Louis
