La fusée à réaction chimique

21 août 2023 - Yannick Bergeron, chimiste

Fabrique cette méga fusée avec des ingrédients faciles à trouver. 3… 2… 1… Décollage!

Une fusée qui s'envole fabriquée avec une bouteille — DÉBROUILLARDE ANNA LIANOS PHOTOS : LAURENCE LABAT

Matériel pour faire l’expérience :

Trois bouteilles de 2 litres
De l’eau
Une bouteille en plastique de 750 ml ou 1 litre
Du vinaigre blanc
Du bicarbonate de soude
Du colorant alimentaire
De petits carrés de mouchoir ou de papier de toilette
Un bouchon en liège qui s’insère bien dans le goulot de la bouteille d’un litre
De la ficelle
Une cuillère
Des ciseaux
Un entonnoir

Une jeune qui insère un bouchon de liège dans le goulotd'une bouteille coincé entre des ficelles. — DÉBROUILLARDE ANNA LIANOS PHOTOS : LAURENCE LABAT

Les étapes de préparation

1. Verse quelques gouttes de colorant alimentaire dans la bouteille d’un litre. Puis, avec l’entonnoir, remplis-la au tiers avec du vinaigre blanc.

2. Dépose une cuillerée de bicarbonate de soude sur deux carrés de papier de toilette.

3. Replie chaque carré en petite pochette. Ferme-les avec de la ficelle.

4. Insère les deux pochettes dans la bouteille, mais empêche-les de toucher le vinaigre en les retenant par leur ficelle.

5. Insère le bouchon de liège dans le goulot de la bouteille. Il doit coincer les ficelles contre le plastique. Les deux pochettes sont maintenant suspendues dans la bouteille. Coupe l’excès de ficelle.

6. Pour préparer la plateforme de décollage, remplis d’eau les trois bouteilles de 2 litres. Ajoute du colorant alimentaire dans chacune.

À l’extérieur, pose les trois bouteilles de 2 litres en triangle. Vérifie qu’elles sont stables. Tout est prêt? Retourne la bouteille contenant le vinaigre et les pochettes. Place-la rapidement à l’envers entre les trois bouteilles de 2 litres. Recule et… pan! La bouteille fusée est propulsée dans les airs!

Que se passe-t-il?

Une réaction chimique se produit entre le bicarbonate de soude et le vinaigre. Elle produit du gaz carbonique ou CO2. La quantité de gaz augmente rapidement. Il pousse de plus en plus fort sur la paroi et le vinaigre. On dit que la pression du gaz carbonique augmente.

Lorsque la pression devient trop grande, le vinaigre est poussé vers le bas avec tellement de force qu’il éjecte le bouchon. La fusée décolle! Pourquoi?

Action, réaction!

Pendant l’ascension de la fusée, le vinaigre sort continuellement de la bouteille, expulsé par la pression du gaz carbonique.

La force exercée par le gaz sur le vinaigre provoque une réaction : l’apparition d’une force contraire de même intensité du vinaigre sur le gaz. Le gaz est donc lui-même poussé vers le haut et il entraîne la fusée avec lui dans les airs. C’est le principe d’action-réaction.

Quand la fusée s’est vidée de son vinaigre, la réaction chimique cesse et la pression du gaz carbonique diminue. La fusée retombe.