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Sommaire:
Fiche synoptique
Annexe 1 : L'extraction de l'ocre
Annexe 2 : Le chauffage de l'ocre
Annexe 3
: Structure minéralogique de l'ocre et utilisation dans les peintures
rupestres
Annexe 4 : Pigments et peintures
Bibliographie
Lexique
Le thème abordé, l'ocre et les pigments, est en fait la dérivation d'un thème qui nous intéressait particulièrement c'est à dire : la peinture. Ce composant de la vie quotidienne, omniprésent, nous est familier mais il nous est aussi très étranger. C'est pour découvrir et pour répondre aux nombreuses questions que nous nous posons sur dans ce domaine que nous avons choisi ce sujet. Qu'est ce que l'ocre? Quels sont les procédés qui permettent d'obtenir de l'ocre pure? Quelles sont les substances qui donne la couleur à la peinture? Quels sont ses composants de base? Peut-on faire de la peinture à partir de quelque chose de naturel? C'est à tout cela que nous avons voulu répondre.
On a donc pris du sable ocreux et réalisé
une observation macroscopique. Ainsi on a pu observer une sorte de sable
mêlé à de fines particules. On l'a ensuite observé
au microscope : on a remarqué que l'ocre était composée
de grains de quartz accompagné d'amas colorés qui sont formés
d'argile coloré. On connaît donc la composition du sable ocreux
mais on veut aussi connaître l'origine de cette couleur. Pour cela
il nous faut obtenir de l'ocre pure. Ainsi nous avons utilisé deux
méthodes : l'une industrielle l'autre de laboratoire. La méthode
industrielle consiste à faire décanter de l'ocre brute pour
pouvoir ensuite extraire du sable (qui est plus dense et se dépose
donc au fond), on obtient ainsi de l'ocre pure. La seconde méthode
consiste à tamiser du sable ocreux dans une colonne de tamis afin
de séparer les différents constituants en fonction de leur
taille et d'obtenir au fur et à mesure de l'ocre pure. on a ainsi
défini une composition granulométrique du sable ocreux.
Pour connaître la composition de cette ocre
pure et ainsi savoir ce qui lui donne ces teintes, on utilise la courbe
diffractomé- trique du livre de J.M Triat (1).
On s'aperçoit que l'ocre est constituée de kaolinite et de
goethite. Le livre de minéralogie (2)
nous indique que la kaolinite est une argile, or une argile est incolore.
La goethite, d'après l'encyclopédie de la minéralogie
(3),
est un oxyde de fer qui a une couleur rouille qui est aussi celle de l'ocre
. On peut ainsi déduire que c'est la goethite qui donne sa couleur
à l'ocre.
A partir de ces observations, nous avons essayé
de mettre en évidence les ions Fe3+ avec une solution
de soude. Cette expérience ne réussit pas car dans l'ocre,
ces ions ne sont pas présents sous la forme soluble. En effet les
ions Fe3+ en solution réagissent avec la soude, comme
c'est le cas dans une solution de chlorure ferrique, pour donner un précipité
rouille, mais ici les microcristaux de goethite ne sont pas solubles. Cependant,
d'après les documents (2) et (3),
on peut dire que c'est un oxyde de fer qui colore l'ocre.
Les couleurs de l'ocre sont différentes :
pour obtenir ces différentes teintes, il faut chauffer. En effet,
lorsque l'on chauffe de l'ocre jaune elle devient progresivement rouge.
Si on la réhydrate, la couleur rouge persiste contrairement au sulfate
de cuivre qui retrouve sa couleur initiale quand on le réhydrate.
Les différentes teintes sont obtenues par déshydratation
qui provoque son changement d'édifice cristallin de l'oxyde de fer.
On retrouve ces différentes couleurs sur les peintures rupestres
observables dans les magazines (4)
, (5) , (6)
, (7)
, (8) et (9).
Pour obtenir des dessins similaires à ceux réalisés
par les hommes préhistoriques, nous avons fabriqué une peinture
à l'eau, la seule qui leur était possible à cette
époque. On projette sur une plaque la peinture : on essaie donc
de recréer les méthodes faites par ces hommes.
On a vu précédement que l'ocre était
insoluble donc il s'agit d'un pigment . En observant la composition des
peintures industrielles (10), nous en avons
conclu qu'il existait des pigments non naturels synthétisés.
On a donc réalisé la synthèse de 2 pigments artificiels.
Le premier est un pigment bleu qui comme le second, un pigment jaune,
résulte d'une réaction chimique,plus précisement d'une
précipitation. Grâce à ces pigments nous avons pu fabriquer
des peintures : de la gouache et de l'aquarelle. On a fait plusieurs teintes
bleues, jaunes et vertes.
Nous avons lu dans les documents (11)
et (12) que l'aquarelle est faite à
partir de gomme arabique (liant), elle est donc fluide et translucide.
Quant à la gouache, elle est fabriquée à partir de
gomme arabique, de sucre ou de craie : elle est donc plus pâteuse.
Conclusion : On a donc vu que le sable ocreux est composé de quartz, d'argile et d'oxyde de fer qui lui donne sa couleur. On a réussi à obtenir de l'ocre pure qui nous a servi de pigments naturel. Ensuite, on a pû réaliser différentes peintures avec différentes teintes . Ainsi on peut en conclure que les pigments sont les composants essentiels de la peinture.
| Expérimentation Travaux
Personnels Encadrés - Lycée Martinière Monplaisir
Lyon 1999-2000
Travail avec deux groupes d'option sciences expérimentales première S (total 37 élèves) Horaire de 3 heures-élèves et 6 heures-professeurs hebdomadaires. |