Protocole :
Sphère de fraise
Expérience : A travers cette expérience nous voulons réaliser des sphères de fraise afin d'illustrer le principe de la sphérification basique.
Matériel :
-Papier pH
-Balance
-Bécher
Ingrédients :
-Jus de fraise 0,200 L
-Alginates 2g
-Lactate de calcium 3g
Etapes de l'expérience :
-Mesurer le jus de fraise
-Peser les alginates (1%) et le lactate de calcium (3%)
-Vérifier le pH de la solution
-Ajouter les alginates au jus de fraise
-Préparer le bain d’eau
--Ajouter le lactate de calcium
-Préparer un bain d’eau claire
-Façonner les perles à la seringue ou à la cuillère
-Laisser tremper quelques secondes
-Rincer à l’eau claire
Observations : Afin de réussir l'expérience du premier coup, il faut impérativement se munir d'un fouet pour mélanger au mieux l'alginate avec le sirop ou le jus car cela fait des grumeaux qui font échouer l'expérience.
Par ailleurs, il faut si on le souhaite diluer le sirop dans de l'eau et ne pas mélanger avec l'alginate sans avoir pris cette précaution au préalable.
Il faut également que le pH du sirop soit égal à 5 ou à 6 pour que la gélification se passe au mieux.
Pour avoir des sphères bien rondes et uniformes, il faut positionner la pipette ou la seringue parallèlement à la surface du bain de calcium. L’écoulement des gouttes sera ainsi mieux contrôlé et les billes seront rondes et bien définies.
Explications :
Les liaisons entre les groupements carboxyles et les ions sodium sont des liaisons polaires, ce qui signifie que le composé est soluble. Lors de la rencontre entre l’alginate de sodium et le 2+ chlorure de calcium, les ions Ca se substituent aux ions Na+. La double charge des ions calcium leur permet de réagir avec 2 groupements carboxyles et ainsi de relier 2 chaînes d’alginate entre-elles. On parle alors de polymérisation des chaînes d’alginate.
La solution contenant l’alginate devient épaisse, durcit et c’est ainsi que se forme une peau souple à la surface. Ce processus est appelé sphérification.
Conclusion :
Dans cette expérience, l'alginate de sodium de formule NaC6H7O6 réagit avec le chlorure de calcium de formule CaCl2.
Le sirop de fraise (on appellera sa formule X) sera emprisonné dans les billes puisqu'il se dissout avec l'aginate.
La réaction donne l'équation suivante :
NaC6H7O6 + CaCl2 + H2O + X → Na+ + C6H7O6- + 2Cl- + Ca2+ + H2O + X
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