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Lignée verte
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Mise en évidence de l'influence de la température sur la cristallisation d'un solide préalablement fondu.

Cette expérience est souvent utilisée pour expliquer la différence entre la texture du gabbro et du basalte. Le premier étant entièrement cristallisé avec des cristaux visibles, le deuxième ayant quelques cristaux visibles et un ensemble de microcristaux mélangés à une pâte non cristallisée appelée "verre". Ces deux roches ont la même origine : ce sont en effet des roches issues du refroidissement d'un même magma et elles ont donc une composition chimique identique. On  est amené à proposer l'influence de la température pour expliquer cette différence puisque le basalte se forme en surface dans l'eau ou l'air et le gabbro en profondeur.

Le magma est modélisé par de la vanilline fondue. C'est donc un "magma" de composition simple, bien différent du magma basaltique qui lui est un mélange.
De plus la vanilline oblige de prendre quelques précautions, voici ci dessous sa fiche de sécurité :

pedagogie.ac-toulouse.fr/svt/serveur/labo/securite_svt/vanilline.htm
pedagogie.ac-toulouse.fr/svt/serveur/labo/securite_svt/vanilline.pdf


Bref il faut disposer d'une plaque chauffante électrique à thermostat pour atteindre la température de fusion de la vanilline sans trop la dépasser pour éviter les vapeurs. Il faut utiliser des gants ou ne pas toucher le produit (ni l'avaler !) et n'en utiliser qu'une très petite quantité.

Observation à l'oeil nu :

La vanilline est mise entre lame et lamelle sur la plaque chauffante. Après fusion on dépose la préparation sur une table pour un refroidissement à température ambiante et une autre est refroidie sur un pain de glace. L'observation est faite directement avec la caméra.

Ci dessous on observe qu'à température ambiante les cristaux sont énormes, tout le liquide a cristallisé.


a ambiante.jpg

Ci dessous on observe que sur le pain de glace, même s'il y a quelques gros cristaux, la plupart sont minuscules et à peine visibles.

a glace.jpg

Observation à la loupe binoculaire :

On utilise un éclairage sous la lame ce qui permet une observation à faible grossissement à la manière d'un microscope mais avec une loupe binoculaire. Du coup il n'est plus question de poser la lame sur une surface froide. Il est aussi plus difficile de respecter les consignes de sécurité. En effet la vanilline est fondue en plus grande quantité dans une cuillère et une goutte est déposée sur une lame à température ambiante, on recouvre d'une lamelle avant observation. Puis on recommence mais le dépôt se fait sur une lame sortant du frigo, puis du congélateur.

Ci dessous on observe le résultat à température ambiante : les cristaux sont énormes.


b chaud.jpg

Avec la lame à température du frigo, les cristaux sont plus petits.

b froid.jpg

Avec la lame à température du congélateur, les cristaux sont encore plus petits.

b tresfroid.jpg

Ainsi donc plus la température de refroidissement est basse, plus la taille des cristaux est faible.

Ci-dessous la vidéo de la première observation :

Télécharger en HD (50Mo)
 
Ci-dessous, la vidéo de la deuxième observation :

 


Date de création : 18/10/2010 @ 22:46
Dernière modification : 09/12/2013 @ 22:04
Catégorie : Géologie - Cristallisation fusion
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