Lors de la fête de la science, nous avons assisté à la démonstration de Monsieur Vincent DUPUIS sur les ferrofluides. Il nous est alors venue l'idée de se baser sur ce même matériau afin de créer une clepsydre.

Objectif:

L'objectif est la réalisation d'une clepsydre avec des ferrofluides. Le but est de voir le fluide remonter lorsqu'on pose un aimant au sommet de la clepsydre.

Fabrication du ferrofluide:

Dans un premier temps nous avons pour ambition de synthétiser le ferrofluide(nanoparticules de magnétite Fe3O4) nous même en appliquant un protocole de travaux pratique de L3 chimie.

• Dans un bécher peser 7,2g de FeCl2
• Ajouter 20mL d'eau distiller
• Ajouter 4mL d'acide chlorhydrique concentré
• Agiter avec agitateur magnétique jusqu'à dissolution complète du chlorure ferreux
• Ajouter 29mL de FeCl3 concentré a 27%
• Compléter jusqu'à 100mL avec de l'eau distillée
• Sous hotte avec agitateur magnétique ajouter 40mL d'ammoniac concentré a 20% (Prendre garde au vapeurs). On observe que la solution initialement transparente change subitement de couleur pour devenir noire, un précipité granuleux se forme à la surface.
• Laisser sous agitation pendant 30 minutes
• Mettre à décanter sur des plaques magnétiques. Après plusieurs minutes on observe deux phases par un léger changement de couleur.
• Enlever le surnageant à l'aide d'une pipette
• Ajouter 40mL d'eau distillée
• Agiter 10 minutes
• Laisser décanter sur plaques magnétiques
• Enlever le surnageant
• Ajouter 40mL d'eau distillée
• Deux méthodes de dispersion sont possibles: dispersion en milieu organique ou milieu aqueux, nous choisissons la dispersion en milieu aqueux
• Laver de nouveau trois fois la solution à l'eau distillée
• Ajouter 40mL de solution aqueuse de TAMOH concentré à 25% en masse (Attention ceci est une base forte ne pas mettre en contact avec la peau et les yeux).
• On observe de petites granules microscopiques de de magnétite Fe3O3 qui sont des aggloméras de nanoparticules.
• Laisser décanter sur aimant et enlever le surnageant. On obtient un concentré que l'on dilue dans 5mL d'eau distillée.
• Verser la solution finale dans du with spirit. On remarque que le liquide réagit au champ magnétique de l'aimant.

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