Le chou rouge qui change de couleur : indicateur de pH maison
« Le jus caméléon »
- ÂgeDès 7 ans
- Durée35 min
- AdulteAdulte dans la pièce
- OùSur une table, Près d’un évier
Avec le « jus caméléon », tu peux observer comment un même jus violet devient rose ou bleuté au contact de différents liquides. Cette expérience sur le pH avec du chou rouge se réalise dès 7 ans, avec un adulte dans la pièce : il prépare le jus, puis tu compares les couleurs pour mener ton enquête sur l’acidité.
La question
Une couleur peut-elle nous dire si un liquide est acide ?
Ton idée
Que va-t-il se passer, à ton avis ? Choisis une idée avant de commencer.
Le matériel
- 1 quart Chou rouge
- 50 cl Eau froide pour préparer le jus
- 1 Mixeur, utilisé uniquement par l’adulte
- 1 Passoire
- 5 Gobelets transparents en plastique
- 10 ml, soit 2 cuillères à café Vinaigre blanc alimentaire à 6–8 %
- Le jus de 1 demi-citron ; utiliser seulement 10 ml Jus de citron
- 1 cuillère à café rase, à dissoudre dans 100 ml d’eau du robinet ; utiliser seulement 10 ml de cette solution Bicarbonate de soude alimentaire
- 120 ml : 100 ml pour dissoudre le bicarbonate et 20 ml pour les comparaisons Eau du robinet froide
- 10 ml Eau gazeuse, facultative
- 1 Bol pour recueillir le jus filtré
- 1, d’une capacité d’au moins 150 ml Récipient en plastique distinct du bol du mixeur, destiné à dissoudre le bicarbonate
- 1 Cuillère à café standard de 5 ml
- 1 de chaque Plateau et torchon pour protéger la table
- 1 Crayon pour identifier les gobelets et compléter le carnet
L’expérience
- 1
Installe le plateau sur une table protégée, près de l’évier, avec l’adulte dans la pièce.
Prévois 15 minutes de préparation puis 20 minutes d’expérience, sans attente supplémentaire. Porte des vêtements qui peuvent être tachés : le jus de chou rouge colore certains tissus.
- 2Étape de l’adulte
L’adulte coupe le quart de chou rouge en morceaux et le mixe avec les 50 cl d’eau froide. Il filtre ensuite le mélange à travers la passoire, au-dessus du bol, puis range le mixeur et ses accessoires hors de portée.
Le liquide doit être nettement coloré ; de fines particules peuvent subsister après le passage dans la passoire.
- 3
Identifie les cinq gobelets : eau, vinaigre, citron, bicarbonate et eau gazeuse. Si tu n’utilises pas d’eau gazeuse, nomme le dernier « deuxième eau » : il servira à vérifier qu’un même mélange donne une couleur comparable.
- 4
Dans le récipient en plastique distinct destiné au bicarbonate, prépare la solution en remuant 1 cuillère à café rase de bicarbonate dans 100 ml d’eau du robinet froide, jusqu’à dissolution.
- 5
Verse 2 cuillères à café de jus de chou filtré, soit 10 ml, dans chacun des cinq gobelets. Observe leur couleur de départ sous le même éclairage.
- 6
Ajoute dans chaque gobelet 2 cuillères à café du liquide correspondant : eau du robinet, vinaigre, jus de citron, solution de bicarbonate et eau gazeuse. Dans le cinquième, utilise de l’eau du robinet si tu n’as pas choisi l’eau gazeuse ; rince la cuillère entre deux liquides pour éviter de les transporter d’un gobelet à l’autre.
Fais doucement tourner chaque gobelet posé sur le plateau pour homogénéiser son contenu.
- 7
Compare les cinq gobelets côte à côte, sans rapprocher ton visage des liquides. Dessine leurs couleurs dans ton carnet.
Observe
Le jus de départ est généralement violet, parfois violet bleuté selon le chou et l’eau utilisés. Avec le vinaigre ou le citron, il devient habituellement rose à rouge. Avec la solution de bicarbonate, il prend plutôt une teinte bleue ou bleu-vert, mais un changement discret vers le bleu-violet reste possible. Le mélange avec l’eau du robinet garde souvent une teinte proche du violet ; l’eau gazeuse peut donner une teinte plus rosée, parfois peu marquée. Tous les mélanges étant dilués dans les mêmes proportions, compare surtout leur teinte plutôt que leur seule intensité.
À noter dans ton carnet
- La couleur du jus avant les ajouts.
- La couleur obtenue avec chacun des cinq liquides, en distinguant une teinte différente d’une couleur simplement plus claire.
- Les volumes utilisés : 10 ml de jus et 10 ml de liquide testé par gobelet.
- Les prévisions confirmées et celles que les observations ne confirment pas.
Comprendre
Le chou rouge contient des pigments, des substances colorées appelées anthocyanes, qui changent de couleur selon l’acidité du mélange. Son jus donne ainsi un indice sur l’acidité d’un liquide, mais pas une mesure précise.
Le pH est une grandeur qui décrit le caractère acide ou basique d’une solution aqueuse, c’est-à-dire un liquide dont l’eau est le principal constituant. À température ambiante, une solution neutre a un pH voisin de 7 ; une solution acide a un pH inférieur à 7 et une solution basique un pH supérieur à 7. « Neutre » ne signifie pas qu’une solution est forcément potable ou sans risque.
Les anthocyanes sont des molécules colorées présentes dans le chou rouge et dans de nombreux fruits, comme les myrtilles. Selon le pH, elles prennent différentes formes chimiques, qui n’absorbent pas la lumière de la même façon. La lumière qui parvient à tes yeux change donc de composition : tu observes une autre couleur.
Le vinaigre et le jus de citron sont acides : ils favorisent les teintes roses ou rouges du jus. La solution de bicarbonate est légèrement basique et favorise plutôt les teintes bleutées. Elle ne donne pas obligatoirement un vert net : le résultat dépend notamment du chou, de la concentration du jus et de l’eau utilisée.
L’eau gazeuse contient du dioxyde de carbone dissous, un gaz dont une partie réagit avec l’eau et contribue à son acidité. Elle peut donc faire rosir l’indicateur, mais sa composition minérale peut atténuer ce résultat. L’eau du robinet n’a pas non plus exactement le même pH partout : son gobelet sert de comparaison, pas de référence garantie à pH 7.
Dans la vie courante, le chou rouge assaisonné de vinaigre peut lui aussi prendre une couleur plus rouge. Ici, les volumes identiques rendent la comparaison plus utile : tu modifies le liquide testé en gardant la même quantité d’indicateur. Sans référence de couleurs étalonnée, c’est-à-dire associée à des pH connus, tu peux reconnaître des tendances, mais pas attribuer un nombre précis à chaque pH.
- Indicateur coloré
- Substance dont la couleur change selon une propriété du milieu, ici son acidité.
- Anthocyanes
- Famille de pigments végétaux, des substances responsables de nombreuses couleurs rouges, violettes ou bleues.
- pH
- Grandeur qui indique le caractère acide, neutre ou basique d’un liquide contenant principalement de l’eau.
- Témoin
- Mélange de comparaison qui aide à interpréter les changements observés dans les autres mélanges.
- Solution aqueuse
- Liquide dont l’eau est le principal constituant et dans lequel des substances sont dissoutes.
- Dioxyde de carbone
- Gaz présent sous forme dissoute dans l’eau gazeuse et qui contribue à son acidité.
Nouveau défi : Classer les couleurs sans les étiquettes
Avec les cinq mélanges déjà préparés, cache leurs noms en tournant les gobelets, puis demande à l’adulte de changer leur ordre sur le plateau. Essaie de retrouver les mélanges acides grâce aux couleurs, sans rien ajouter. Retourne ensuite les gobelets : peux-tu reconnaître une famille de liquides sans forcément distinguer le citron du vinaigre ?
Autres idées à tester
- Avant les ajouts, utilise seulement 1 cuillère à café de jus et 1 cuillère à café de liquide par gobelet. Les proportions restent identiques : vérifie si les teintes restent faciles à distinguer malgré la plus petite quantité.
- Si tu n’utilises pas d’eau gazeuse, compare les deux gobelets contenant chacun 10 ml de jus et 10 ml d’eau du robinet : obtenir des teintes proches renforce la confiance dans ta méthode.
Ranger et jeter
L’adulte nettoie et range le mixeur et ses accessoires hors de portée. Rince les gobelets, le bol, le récipient en plastique destiné au bicarbonate, la passoire et la cuillère, puis essuie la table et le plateau ; nettoie rapidement les traces violettes avec de l’eau. Range les ingrédients et lave-toi les mains.
Les petits volumes de mélanges et le jus filtré restant peuvent aller à l’évier avec de l’eau. Dépose les morceaux et la pulpe de chou dans la collecte des biodéchets, si elle est disponible, sinon à la poubelle ; retire les résidus de la passoire avant de la rincer.
Pour les enseignants et les animateurs
- Classes
- Cycle 3, du CM1 à la 6e ; activité accessible dès 7 ans avec l’accompagnement prévu.
- Notion
- Observer des propriétés de la matière et des changements lors de mélanges ; découvrir un indicateur coloré de l’acidité.
- Compétences
- Formuler une hypothèse et la confronter à des observations.
- Suivre un protocole en maintenant des volumes identiques.
- Consigner des résultats dans un tableau et utiliser un vocabulaire précis.
- Distinguer une observation d’une interprétation.
- En classe
- Pour 25 élèves, formez cinq groupes de cinq qui passent successivement au même poste équipé des cinq gobelets en plastique, du plateau, de la cuillère et du récipient en plastique distinct pour le bicarbonate. Préparez vous-même le jus avec le quart de chou et les 50 cl d’eau froide, puis rangez le mixeur et ses accessoires hors de portée ; les groupes se répartissent les opérations d’un seul protocole, sans multiplier les quantités. Répartissez les rôles entre lecture du protocole, dosage, observation, prise de notes et compte rendu. Prévoyez 15 minutes de préparation adulte puis 20 minutes de manipulation et de mise en commun, avec observation finale des cinq mélanges par toute la classe.
- À la fin, l’élève sait…
- L’élève doit pouvoir expliquer que le jus contient des pigments sensibles au pH, citer le changement observé avec un liquide acide et justifier l’intérêt de conserver les mêmes volumes. Il doit aussi savoir dire que cette comparaison ne mesure pas un pH exact.
Questions fréquentes
Pourquoi n’obtenons-nous pas un vert vif avec le bicarbonate ?
La solution de bicarbonate est seulement légèrement basique. Un bleu ou un bleu-violet peut donc être un résultat cohérent, selon le chou et l’eau utilisés. Comparez ce gobelet à ceux contenant le citron et le vinaigre plutôt qu’à une couleur idéale. Il n’est pas nécessaire de modifier les quantités pour obtenir un résultat plus spectaculaire.
L’eau gazeuse change à peine de couleur : l’expérience est-elle ratée ?
Non : l’effet de l’eau gazeuse dépend de sa composition minérale et du dioxyde de carbone encore dissous. Avec certains échantillons, la différence sera discrète. Notez honnêtement ce que vous voyez, même si cela ne correspond pas à votre prévision. Les gobelets au citron et au vinaigre permettent généralement de bien observer la réponse de l’indicateur à un milieu acide.
Peut-on connaître le pH exact avec cette expérience ?
Vous pouvez comparer des tendances d’acidité, mais pas lire un pH exact avec ce protocole. La concentration du jus, l’éclairage et la composition des liquides influencent la couleur observée. Une teinte rose ne correspond donc pas automatiquement à une valeur unique. L’objectif est de comprendre le rôle d’un indicateur, pas de produire une mesure étalonnée.
Vérifiée avant publication
Cette expérience a été relue le 15 octobre 2026 par notre contrôle de sécurité et notre contrôle scientifique : 55 phrases relues une à une, dont 15 appuyées par une citation des sources ci-dessous ; aucune erreur restante.
