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Fabrication de biogaz
CM2 fabrication de biogaz
Dans des bouteilles plastiques, mélange de matières organiques (feuilles mortes, mie de pain et eau) dans des proportions variables, fermeture de la bouteille avec un ballon de baudruche.
Expérience réalisée chez moi : le ballon gonfle, ça me paraît logique : réaction aérobie, production de CO2, ... puis anaérobie, formation de méthane ( ? ) ... ce que je croyais être mes connaissances !
10 jours plus tard, expériences en classe :
1 bouteille : le ballon gonfle... comme chez moi
5 bouteilles : elles se ratatinent, les ballons pénètrent dans les bouteilles... Bref ça consomme visiblement l'air : je ne comprends plus rien !
Que se passe-t-il ?
C'est effectivement curieux. Pourquoi une seule des bouteilles a fait gonfler le ballon ? Sans doute parce que les conditions expérimentales n'étaient pas les mêmes pour toutes les bouteilles. Du coup c'est un bon exercice ...
Quelles questions peut-on se poser sur les différences entre les bouteilles qui peuvent justifier :
1- soit une différence de conditions pour les microorganismes responsables de la production de biogaz ;
2- soit une différence de montage des bouteilles.
Concernant les conditions dans lesquelles les microorganismes se trouvent :
- La température, bouteilles plus ou moins proches du radiateur ou de la fenêtre au soleil. Plus la température est élevée et plus l'activité microbienne sera forte.
- L'humidité, la quantité d'eau dans la mixture est importante, si il y en n'a pas assez, les microorganismes ne font rien ou pas grand chose.
- Le substrat. S'il n'est pas assez important, il y a peu de "nourriture" pour les microorganismes.
Concernant le montage des bouteilles :
- Les ballons peuvent être mal posés et du coup il y a des fuites ou certains ballons sont-ils poreux ?
- Peut-être y a-t-il peu de microorganismes dans les bouteilles, pas assez de feuilles mortes par exemple (ajouter du sol pour être sûr qu'il y ait des microorganismes). Est ce que les proportions dans la mixture étaient très variables d'une bouteille à l'autre ?
- Pas assez de mixture et du coup le volume à remplir de biogaz est grand et il est alors difficile de voir rapidement la
production de biogaz.
Des pistes d'analyse :
Est-ce qu'il y a eu une activité biologique dans les bouteilles ?
- Une odeur ?
- Une diminution de volume de la mixture (tassement) ?
- L'apparition de buée sur les parois de la bouteille ?
Tenez-moi au courant, car je ne vois pas comme ça pourquoi un seul ballon a gonflé.
Sinon le gaz qui est produit est effectivement majoritairement composé de dioxyde de carbone et de méthane.
Cordialement
Tiphaine Chevallier
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Bonjour.
La seule explication à laquelle je pense est que les bactéries consomment plus d'oxygène qu'elles ne produisent de CO2 (ou de CH4). On peut aussi imaginer que, dans le tas, il y ait quelques bactéries mangeuses d'azote...
Mais l'équilibre ne me paraît pas trivial à obtenir et je suis presque surprise que l'expérience ait marché...
Bien cordialement,
Elsa Cortijo.