L'Arbre de Saturne

[Jean]

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Alors ? Magie ? Sorcellerie ? Transmutation du plomb en or ?Hélas, non , rien de tout cela ! Simplement une curieuse expérience d'électrolyse, pour nous, de microélectrolyse !

Pourquoi "Arbre de Saturne" ? Parce que cette expérience peut aussi se réaliser avec des sels de plomb;nous, nous emploierons du sulfate de cuivre, plus facile à trouver et à manipuler. Le but est donc de provoquer entre lame et lamelle l'électrolyse d'une solution métallique susceptible de former un dépôt cathodique : l'observation microscopique pendant l'opération est spectaculaire !
On sait qu'avec une faible densité de courant on obtient généralement à la cathode un dépôt métallique dur et adhérent, de peu d'intérêt dans notre cas. Par contre, avec une forte densité de courant les dépôts sont habituellement granuleux et peu adhérents. Ces dernières conditions, à éviter en galvanoplastie,conduisent par contre en observation microscopique à des résultats curieux, sous forme d'arborescences à développement rapide. Pour éviter des réactions secondaires, il est préférable d'utiliser des électrodes de même métal que celui du sel électrolysé. Les sels de plomb sont aussi connus pour donner des figures particulièrement intéressantes. Mes essais correspondent à l'utilisation de sulfate de cuivre sous forme de solution aqueuse à 100g / l de So4Cu...mais il ne vous en faudra que trois ou quatre gouttes ! Disons une grosse pincée dissoute dans l'eau distillée dans...un verre de montre !

LA CELLULE D' ELECTROLYSE

Il vous faut :
Une lame, une lamelle, du fil de cuivre de 0,1mm de diamètre ou moins si possible ( un "poil" prélevé dans un conducteur très souple ), du papier d'aluminium un adhésif résistant à l'eau ( le scotch " invisible " convient très bien ), et...beaucoup de minutie et de patience !

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1 Premier adhésif immobilisant les électrodes au début du montage.
2 Deuxième adhésif fixant le petit morceau de papier d'aluminium et l'appuyant ( contact électrique ) sur
le fil servant d'électrode.
3 Fil de cuivre de 0,1mm servant d 'anode.
4 Fil de cuivre de 0,1 mm servant de cathode.
5 Papier d'aluminium en contact avec le fil de cuivre et facilitant la mise sous tension, ( par exemple avec un trombone ou une pince crocodile miniature ) la cellule étant sous le microscope.
6 Lame
7 Lamelle

A NOTER

- Bien donner à l'électrode anode une orientation perpendiculaire à la cathode,( qui sera, elle ,le "tronc" de l'arbre ! ).Plus l'anode sera large , plus le " feuillage "sera ...épanoui !
- Distance entre les électrodes : empirique, mais pas critique, cela, ainsi que la tension appliquée, ne joue que sur la rapidité du phénomène. Essayez ente 3 et 5 mm.

CONDITIONS PRATIQUES

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Mettre 3 à 4 gouttes de la solution So4Cu entre les deux fils de cuivre et poser une lamelle. Porter sous le microscope équipé d'un objectif le plus faible possible, et amener l'extrémité de la cathode vers le bord du champ ( il ne se passe rien au niveau de l'anode ! ). Appliquer une tension continue ( dans le bon sens : - à la cathode,+à l'anode ! ) comprise entre 2 et 4v5. La rapidité du phénomène est liée à la concentration de sels de cuivre, à l'éloignement des électrodes et à la tension ; il vous faudra peut-être faire plusieurs essais.
Pour ma part j'ai la chance d'avoir une alimentation stabilisée réglable très finement, ce qui est pratique pour doser le voltage.
L'alimentation tension /courant vendue par Conrad pour alimenter les LED convient parfaitement aussi !
Les réglages pour les photos qui suivent étaient : écartement entre les électrodes 3mm5, la tension de 2,7V. Le mieux est bien sûr de se servir de piles! L'effet est alors immédiat et des arborescences se développent rapidement de l'anode vers la cathode, à une vitesse qui dépend de la densité de courant, donc de la tension appliquée. Le champ est en général envahi en 10 à 30 secondes.
Encore une fois il y a intérêt à utiliser des électrodes de très faible diamètre ( 1/10 de mm est acceptable ) en raison de la profondeur de champ. Mais on ne peut pas utiliser le papier d'aluminium comme électrode : le courant ne passe pas, sans doute en raison d'un phénomène de polarisation anodique. L'arborescence s'arrête quand l'anode est épuisée ,qu'elle se recouvre de bulles de gaz qui empêchent la migration des électrons,ou qu'il y a ...un court-circuit !

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Sur ces photos, on distingue en haut, l'anode. Le palmier (!) agrandi à droite qui correspond à la dixième photo, a été obtenu en 20 s environ, donc une photo environ toutes les deux secondes.

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Sur les deux images ci-dessus, on voit les détails de la cristallisation sur une cathode, et un autre arbre très touffu photographié en lumière transmise normale, donc évidemment on ne peut obtenir qu'une silhouette!
L'expérience est passionnante car le développement de cette "végétation métallique" est prodigieux et remplit d'admiration quand on pense à tous les ions qui se déchargent et à la vitesse de formation des cristaux de métal...

Bonne journée / Jean

[Bertrand]

Bonsoir à tous,
Bonsoir Jean,

BRAVO!!! J'aime BEAUCOUP le montage dont j'avais lu une description (je ne me souviens plus dans quel bouquin) mais que j'avais toujours eu la flemme de réaliser... Belle réalisation et beau résultat!

Tu nous referais l'expérience mais en nous présentant un petit film cette fois...???

Question : Tu le trouves où le Sulfate de Cuivre?

[shrek]

Belles réalisations ; j'avais récupéré chez un chromeur de telles dentrites , mais elles font la taille de la main !
jpierre

[Olivier]

Bonjour Jean,

Je sentais bien que tu nous préparais quelque chose de grandiose !
Ton sujet est admirablement bien expliqué et illustré, j'ai très envie de faire pareil (enfin je veux dire moins bien...) mais où trouver ce sulfate de cuivre ?

Sinon pourquoi arbre de Saturne ? Je m'attendait àvoir des anneaux...

[Jean]

Bonjour à tous ,Olivier,

Saturne désignait le plomb pour les alchimistes., magiciens et autres astrologues des âges obscurs… Le rapport en est la couleur blanche et froide, à la fois de la planète et du métal. Dans ces lointaines époques d'obscurantisme on croyait que, moyennant la connaissance de formules magiques et ésotériques que seuls connaissaient quelques initiés en rapport avec le monde des ténèbres, on pouvait transformer le plomb en or, et ce, avec l'aide de la pierre philosophale… L'astrologie était considérée comme une science, alors que ce n'est qu'une croyance ; personne n'a jamais ( hélas ! ) transformé le plomb en or, mais certains y croient toujours aujourd'hui…( la vieille sorcière de mon image qui fait un bouillon de crapaud n'a rien compris et n'y arrivera d'ailleurs pas!)
Soyons un peu sérieux ….
Dans la mythologie grecque, Saturne était un Dieu,fils de Uranus,et ni plus ni moins que le père de Jupiter, mais oui ! Il cumulait les fonctions, étant aussi le dieu du temps.A l’époque romaine, Saturne désignait un jour de la semaine ( Saturnus dies : samedi ) et la planète. Il correspondait au Khronos grec. En astrologie, Saturne était la planète froide .En alchimie, Saturne désignait le plomb car ce métal était considéré comme un métal froid, et l’acétate de plomb cristallisé était appelé sel de saturne. L’intoxication produite par ce produit a naturellement été appelée saturnisme.Un petit tour par la poésie, dans laquelle Saturne a toujours été associée à la froideur, la tristesse, la mélancolie, le désespoir, un peu comme la Lune (avant Armstrong, évidemment….)

437px-Il_laboratorio_dell'alchimista,_Giovanni_Stradano,_studiolo_di_Francesco_I.jpg (49.26 Kio) Vu 7927 fois

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L'expérience que je décris était traditionnellement faite avec des sels de plomb; voilà pourquoi on l'appelle "arbre de Saturne ", mais elle est plus facile à réaliser avec du sulfate de cuivre; elle le serait d'ailleurs aussi avec d'autres métaux.

Pour répondre à ta question, Bertrand, on trouve très facilement du sulfate de cuivre ( sous forme de beaux cristaux bleu vif ), en petite quantité, dans les pharmacies, ou les jardineries. En Bourgogne on connaît bien, puisque c'est avec ce produit que l'on sulfate les vignes pour éviter phylloxéras et autres mildious; mélangé à la chaux, c'est la fameuse " bouillie bordelaise" des jardiniers.
On le trouve aussi,sans problème, si tu veux, en sacs de100 kg chez les grossistes!

L'idée d'en faire un petit film de 20 secondes me trotte maintenant à l'esprit !

Quant aux anneaux, mon pauvre Olivier, il faut en faire ton deuil !


bonne journée à tous / amitiés / Jean

[Bertrand]

Merci Jean pour toutes ces précisions historiques. Je me suis régalé!!!

J'essaierai pour trouver du sulfate de cuivre les jardineries locales (sans grande conviction car le Loiret n'est pas une région viticole!) car les pharmaciens, dans mon coin, se comportent plus en épiciers qu'autre chose!!! En fait, ce que je veux, c'est tester l'ajout de sulfate de cuivre à certains fixateurs. Walter Dioni a, dans un article sur Microscopies (http://www.microscopies.com/DOSSIERS/Ma ... GALA-1.htm), précisé que l'ajout de sulfate de cuivre à certains fixateurs permettait de mieux conserver leur couleur verte aux chloroplastes.

[André]

Bonjour à tous,Bertrand

De la bouillie bordelaise,j'en utilise et en ai autant que tu en veux!
Par contre ,comme le dit Jean,elle est composée de sulfate de cuivre neutralisé à la chaux,et donc je ne suis pas sûr qu'elle puisse servir à conserver les préparations.

[André]

Re

Par contre,le sulfate de CU est aussi utilisé sous forme pur pour traiter les échalas

[shrek]

Citation de Jean

personne n'a jamais ( hélas ! ) transformé le plomb en or,

Helas OUI , mais en quantité si petite et à un prix si astronomique que c'est une "tambouille" de scientifiques; en effet ,en bombardant du mercure , on peut lui ajouter des particules qui le transforment en or , idem pour le plomb , mais là en enlevant ! les anciens n'etaient pas si sots que cela puisqu'ils utilisaient plomb et mercure pour la recherche de la pierre Philosophale ; lire "Le Matin Des Magiciens" (L Pauwels et J Bergier ).
jp

[André]

Re

Y aurait-il un lien entre cet arbre de Saturne qu'a produit Jean ,et ce qu'à produit la nature ici? http://www.lenaturaliste.net/forum/view ... f=77&t=576