Alors que l'environnement est soumis à la pression de l'industrie lourde et de l'activité automobile, il peut être facile de considérer que les effets des pluies acides sont insignifiants car ils se produisent si lentement. Voici une idée de projet scientifique qui montrera ces effets de manière accélérée. Soyez prévenu, cependant - les acides peuvent être dangereux à travailler, alors assurez-vous de comprendre les avertissements énumérés au bas de la page avant de commencer.
Introduction aux pluies acides
Les gaz dans l'atmosphère ont la capacité de réagir avec l'eau pour former des composés acides. Par exemple, la pluie est normalement quelque peu acide parce que le dioxyde de carbone réagit avec l'eau et l'oxygène pour former de l'acide carbonique. Avec l'avènement de la révolution industrielle, les usines ont commencé à libérer du dioxyde de soufre tandis que les voitures émettaient des oxydes d'azote. Ces gaz réagissent avec l'eau et l'oxygène pour former respectivement de l'acide sulfurique et de l'acide nitrique, tous deux bien plus nocifs que l'acide carbonique (toutes les références).
Choses dont vous aurez besoin
Les premières choses dont vous aurez besoin sont des échantillons de divers matériaux de construction - plus vous pouvez en obtenir, meilleure est l'expérience - et une caméra. Différents types de bois, de béton, d'acier, de brique d'argile et de pierres telles que le marbre et le granit sont tous d'excellents choix. Vous pouvez même tester les cloisons sèches et autres matériaux d'intérieur. De plus, achetez du verre transparent à utiliser comme contrôle négatif - le verre n'est pas affecté par l'acide sulfurique ou nitrique. Si vous le pouvez, essayez d'avoir des morceaux assez gros pour couvrir votre main. Vous aurez également besoin de plusieurs récipients en verre suffisamment grands pour contenir les matériaux avec un peu d'espace à revendre. Les fournitures de chimie dont vous aurez besoin comprennent plusieurs pipettes Pasteur, de l'acide sulfurique et de l'acide nitrique, ainsi que des bandelettes de pH ou un pH-mètre.
Configuration et procédures expérimentales
Tout d'abord, placez vos échantillons de matériaux de construction dans des récipients en verre séparés et placez les récipients dans un endroit où ils ne seront pas dérangés. Prenez une photo de chaque échantillon que vous testez. Placez une feuille de papier informatique pliée sous un côté des conteneurs de manière à ce qu'elle soit très légèrement inclinée. Ensuite, ajoutez de l'acide sulfurique et de l'acide nitrique à de l'eau pure dans un récipient en verre jusqu'à ce que le pH soit d'environ 4 - si les acides sont concentrés, vous n'aurez pas besoin de beaucoup pour atteindre ce niveau d'acidité. De temps en temps, peut-être une ou deux fois par jour, vaporisez des pluies acides artificielles sur les matériaux de construction à l'aide de vos pipettes. Si le récipient est bien incliné, le liquide s'accumulera sur un côté. Lorsque la piscine est suffisamment grande, retirez-la et jetez-la à l'aide d'une pipette. À la fin de la période que vous avez définie pour l'expérience, prenez une autre photo des échantillons et faites des comparaisons visuelles des photos avant et après. Voir la dernière section sur les avertissements pour plus d'informations sur le travail avec des acides.
Personnalisation de votre expérience
Cette expérience est hautement personnalisable. Vous pouvez configurer l'expérience de telle sorte que l'acide goutte constamment sur les échantillons, ou vous pouvez faire varier le temps entre les « pluies ». Vous pouvez varier la période d'expérimentation autant que vous le souhaitez, voire une année entière si vous en avez vraiment envie! Si vous souhaitez simuler les effets de l'augmentation des émissions des voitures ou des usines, ajoutez simplement plus d'acide nitrique ou d'acide sulfurique à vos pluies acides artificielles, respectivement. Si vous vouliez accélérer les effets de vos pluies acides parce que vous voulez que l'expérience soit courte, abaissez le pH en ajoutant plus de chaque acide.
Avertissement
L'acide sulfurique et l'acide nitrique sont tous deux très caustiques et brûleront votre peau, vos yeux et votre système digestif si vous les renversez. Soyez extrêmement prudent et portez des gants et des lunettes de protection chaque fois que vous pourriez entrer en contact avec les acides. Assurez-vous d'ajouter des acides à l'eau et non l'inverse au cas où du liquide éclabousserait votre corps. Lorsque vous jetez votre pluie artificielle, diluez-la d'abord avec de l'eau, puis ajoutez des comprimés antiacides jusqu'à ce que le pH soit neutre avant de la jeter dans un évier.
