TIPE osmose inverse, fabrication membrane

[andrea09]

Bonjour a tous,
Je vais faire mon TIPE l'année prochaine sur l'osmose inverse, j'ai accès à une membrane industrielle mais j'aimerai pouvoir en fabriquer une pour pouvoir comparer les résultats donc si vous savez comment je pourrais en fabriquer une qui résiste aux pressions que nécessite l'osmose inverse je vous serait reconnaissant.
Si quelqu'un à déjà fais un TIPE de ce type et qu'il peut me donner des conseils sur l'axe de développement que je pourrais prendre ça serait cool aussi
Merci d'avance pour vos réponse.

[ecolami]

Bonsoir,
Une recherche SUR LE FORUM donne (entre autres) http://forum.scienceamusante.net/viewto ... mose#p4743

[andrea09]

Pour étudier le phénomène de l'osmose, les membranes que les bouchers utilisent pour faire leurs saucisses conviennent très bien. Elles peuvent aussi servir aux expériences d'osmose inverse, mais elles ne résistent toutefois pas à la pression.

Pour avoir une membrane qui résiste à la pression, voici une méthode :

Prendre un pot de fleurs en terre cuite non vernissée.
Après avoir cimenté le trou, le remplir d'une solution de ferrocyanure de potassium à 0,1 mol/L.
Simultanément, le tremper dans une solution de sulfate de cuivre pentahydraté SGH07SGH09 à 0,1 mol/L.
Attendre quelques heures. Les deux produits vont diffuser dans la parois de terre poreuse, l'un depuis l'intérieur, l'autre depuis l'extérieur. Au milieu de la parois, il se produit une réaction chimique formant un précipité de ferrocyanure de cuivre qui obture les gros pores et transforme la poterie en membrane semi-perméable.
Enfin, bien rincer la poterie à l'eau courante, et la laisse tremper plusieurs jours avec des rinçages, de manière à éliminer les réactifs initiaux.
Attention de ne pas éliminer l'eau de rinçage dans l'environnement, car celle-ci est polluante SGH09 pour les organismes aquatiques.

Grâce au renseignement j'ai trouvé ce protocole mais je trouve pas ou je peux acheter le ferrocyanure de potassium, si quelqu'un sait ou je peux en acheter je veux bien un lien.

[brusicor02]

Bonsoir,
J'imagine que tu auras accès au laboratoire de ta prépa pour ton TIPE, je suis quasiment sûr qu'il possède une boîte de ferrocyanure de potassium, c'est assez utilisé comme test des ions ferreux Fe2+ (je pense notamment pour montrer les sites anodiques et cathodiques lors de la corrosion, on a un gel d'agir-agar avec phenolphtaléine et ferrocyanure).
Si tu décides de chercher par toi même (on trouve certainement, j'en ai trouve par exemple dans des boites de petit chimiste ), fait attention de commander du ferrocyanure de potassium et pas du ferricyanure de potassium : ce qui t'intéresse est un solide légèrement jaune correspondant à l'hexacyanoferrate (II) et non pas l'hexacyanoferrate (III) qui est un solide orangé.

[andrea09]

Salut à tous,

Je compte fabriquer une membrane semi-perméable pour mon TIPE grâce au protocole donné sur le wiki :
https://wiki.scienceamusante.net/index. ... se_inverse

J'aurais aimé savoir si quelqu'un pouvais me décrire la réaction un peu plus en détaille que sur le wiki afin de pouvoir bien expliquer la réaction le jour de l'oral. Si possible j'aimerai avoir des équations bilan ou même un mécanisme détaillé de la réaction.

merci d'avance.

[Maurice]

Le ferrocyanure de potassium K4Fe(CN)6 est une substance jaune pâle qui dans l'eau se dissout en formant 4 ions potassium K[+ et un ion ferrocyanure [Fe(CN)6]4-,
Le sulfate de cuivre est une substance CuSO4 qui est entourée de 5 molécules d'eau dans le cristal. Mais cette précision est sans effet sur la suite. Il se dissout dans l'eau en formant des ions cuivre Cu2+ et des ions sulfate SO42-.
Quand on mélange ces deux solutions, on produit la formation d'un précipité insoluble dans l'eau de formule Cu2Fe(CN)6, à la suite de l'équation :
[Fe(CN)6]4- + 2 Cu2+ --> Cu2Fe(CN)6
et les autres ions restent sans changement en solution.
Dans l'expérience de la membrane céramique, cette réaction se produit au milieu de la céramique poreuse, puisque on met une solution à l'intérieur du pot et l'autre à l'extérieur. Et ce précipité forme une membrane qui bouche les pores de la céramique. Mais cette membrane est tout de même poreuse pour les petites molécules d'eau, et seulement pour elles. Donc si on remplit le vase ainsi traité avec de l'eau impure, et qu'on comprime beaucoup, l'eau pure traverse la céramique et suinte peu à peu à l'extérieur. C'es un processus lent, mais efficace.

[andrea09]

Merci pour ta réponse, mais j'ai encore 2 petites questions :
-Pourquoi choisir ce précipité en particulier et pas un autre ?
-Est-ce que quelqu'un a déjà essayé ? Si oui pour faire le filtrage il faudrait que je mette mon eau dans le récipient puis que j'applique une pression ce qui permettrai de la faire sortir dans un autre récipient ?

[Maurice]

Personne ne sait pourquoi le ferrocyanure de cuivre forme une membrane semi-perméable dans un pot de céramique. C'est un fait expérimental. Je n'ai personnellement jamais essayé. Mais je me rappelle avoir vu mon professeur de sciences naturelles l'avoir démontré en classe.
Bien sûr qu'il faut comprimer l'eau impure que tu mets dans le récipient en céramique. Cela veut dire que le pot doit être recouvert d'une fermeture étanche, ce qui est plus facile à dire qu'à faire. Et que cette couverture étanche laisse tout de même passer un long tuyau de plusieurs mètres de longueur (ou de hauteur) pour y mettre l'eau impure, et que la pression hydrostatique permette de vaincre la pression osmotique.

Dans l'île de Malte, on se procure de l'eau douce en remplissant d'eau salée de véritables tours situées près du rivage, et hautes de plusieurs dizaines de mètres. Ces tours contiennent une série de tubes verticaux étanches et non poreux. La partie terminale de ces tubes est obturée par un disque formant cloison en céramique poreuse, peut-être imbibé de ferrocyanure de cuivre. L'eau pure suinte à travers ces cloisons, et elle est buvable.

[Alucard]

Bonjour,

Cela fait des années que le sujet a été traité, mais soit, qui ne tente rien n'a rien. Mon tipe porte également sur l'osmose inverse et j'ai fabriqué ma membrane à l'aide du protocole envoyé dans cette conversation plus haut. Cependant, j'ai un problème d'étanchéité : afin d'appliquer la pression, je mets une chambre à air dans le pot dont la valve passe dans un trou dans une planche maintenue sur le pot, afin de le fermer. Entre la planche et le pot, il y a une autre chambre à air, refermée sur elle même de telle sorte à ce qu'elle forme un tore, et placée entre le contour du pot et la planche. J'appuie sur la planche, je pompe pour gonfler la chambre à air à l'intérieur du pot, mais l'eau sort quand même, entre la planche (en mélaminé) et le tore. L'étanchéité n'est pas du tout assurée. L'un d'entre vous saurait-il comment améliorer mon dispositif ?

Merci d'avance

Merci de répondre dans cette discussion : viewtopic.php?f=5&t=3720