LES CONSTITUANTS DU SOL

 

 

 

I) LE SOL

humi1.JPG (383195 octets)        terre22.JPG (202393 octets)

       

    Observations :

        - La terre colle aux doigts.

        - Le sol semble constitué de sables, de graviers, de cailloux, de débris végétaux, de végétaux et d'animaux...

 

    Interprétation :

        - La terre colle aux doigts donc le sol est humide plus ou moins donc il est constitué d'une fraction liquide appelée

        solution du sol. Elle est constituée de :

                - molécules d'eau H2O, ....

                - de cations (ions positifs) : ion calcium Ca2+, ion magnésium Mg2+, ion hydrogène (hydronium) H+ (H3O+),

                ion potassium K+, ion ammonium NH4+...

                - d'anions (ions négatifs) : ion hydroxyde OH-, ion chlorure Cl-, ion sulfate SO42-, ion nitrate NO3-, ion phosphate PO43-,

                ion hydrogénophosphate HPO42-, ion dihydrogénophosphate H2PO4-...

        - Le sol contient des solides donc il est constitué d'une fraction solide. Elle comporte des :

                - cailloux, graviers, sables...

                - matières organiques...

 

    Conclusion :

        Le sol est constitué d'au moin deux fractions (liquide et solide) de composition complexe.

 

 

II) IDENTIFICATION DES CONSTITUANTS DE LA FRACTION SOLIDE DU SOL

    1) Séparation par sédimentation

 

terredanseau.jpg (386168 octets)                         zoomeauterredanseau2.jpg (169853 octets)

 

                Sédimentation des constituants de la fraction solide

 

zoomterredanseau4.jpg (172734 octets)

    Observations :

        - Après avoir agiter et laisser reposer, les constituants de la fraction solide se séparent.

        - La solution qui surnage est trouble.

 

   Interprétation :

        - Les constituants de la fraction solide se séparent selon leur masse ; on dit qu'ils sédimentent.

        - Le trouble de la solution montre la présence d'un autre constituant de la fraction solide ; l'argile qui est en suspension.

        - La teinte noirâtre de la suspension est dû à la présence d'un autre constituant de la fraction solide ; l'humus.

       

    Conclusion :

        La sédimentation permet de séparer les constituants de la fraction solide (débris végétaux, sables fins, sables grossiers, limons)

        selon leur poids.

        La fraction solide est également constitué d'argile et d'humus.

 

    2) Séparation selon la grosseur : la granulométrie

tamis3.JPG (380691 octets)

 

 

 

        Tamis de 2mm, de 0,2mm et 0,05mm

 

 

 

 

 

        Résultats de l'analyse granulométrique :

        Interprétation :

            Le sol est composé d'une quantité importante de limons puis d'argile.

            A l'aide du triangle des textures, le sol est dit limono-argileux.

 

        Conclusion :

            L'analyse granulométrique permet de donner la texture du sol.

 

    3) Mise en évidence de la présence de calcaire dans les constituants de la fraction solide du sol : test à l'acide chlorhydrique

bouteilleHCl.jpg (856315 octets)                        

                                Acide chlorhydrique

    Observation :

        - Effervescence lors de l'ajout de l'acide chlorhydrique (H+, Cl-) sur la terre.

 

    Interprétation :

        - L'effervescence est dû à un dégagement gazeux, c'est du dioxyde de carbone de formule CO2.

        - La terre contient de calcaire qui est un cristal ionique de formule CaCO3 constitué d'ions calcium Ca2+ et

        d'ions carbonate CO32-.

        - L'ion H+ réagit avec l'ion   et l'équation-bilan de la réaction s'écrit :

                        2H+    +    1CO32-    ------->    1CO2    +     1H2O

                   

    Conclusion :

        Le test à l'acide chlorhydrique permet d'identifier la présence de calcaire dans les constituants de la fraction solide d'une terre.

 

 

III) MISE EN EVIDENCE DE LA FRACTION GAZEUSE DANS LE SOL

 

    Observation :

        - Des bulles s'échappent de la terre.

 

    Interprétation :

        - L'eau prend l'espace occupé par les gaz qui s'échappent du sol.

        - Ces gaz sont  le dioxygène O2, le dioxyde de carbone CO2, le diazote N2 mais également le dihydrogène H2,

         le méthane CH4...

                      

    Conclusion :

        Le sol est constitué d'une fraction gazeuse appelée atmosphère du sol. La concentration volumique en dioxygène dans

        l'atmosphère du sol est moindre que celle de l'air alors que celle du dioxyde de carbone est plus élevée.

 

 

IV) L'ARGILE ET L'HUMUS : DES COLLOIDES

laser222.JPG (795963 octets)        laser55.JPG (577559 octets)

laser3.JPG (644294 octets)

    Observation :

        - Faisceau laser visible dans les filtrats humiques et argileux.

        - Faisceau lumineux invisible dans la solution de glucose.

 

    Interprétation :

        - Les constituants de l'argile et l'humus sont suffisamment volumineux pour diffracter la lumière alors que les molécules

        de glucose plus petites ne le peuvent pas.

        - Les constituants appelés micelles de l'argile et de l'humus sont en suspension dans les solutions et diffractent la lumière ; on

        dit que l'argile et l'humus sont des colloïdes.

 

    Conclusion :

        L'argiel et l'humus sont des colloïdes, leurs solutions diffractent la lumière.

 

 

V) MISE EN EVIDENCE DE LA MATIERE ORGANIQUE

 

    Observations :

        - Effervescence dans l'erlenmeyer et dégagement gazeux dans le tube à essais content l'eau de chaux.

        - Le gaz trouble l'eau de chaux.

 

    Interprétation :

        - L'effervescence est dû à la réaction entre l'eau oxygénée et la matière organique du terreau.

        - Le gaz qui trouble l'eau de chaux est le dioxyde de carbone CO2.

        - L'équation-bilan de la réaction peut s'écrire :

                        H2O2     +    Matière organique    ----->     CO2    +    Autres

        - La conservation de la matière impose que l'élément carbone du dioxyde de carbone ne peut que provenir

         de la matière organique.

 

    Conclusion :

        La matière organique est composée de l'élément carbone.