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Changements d’état de l’eau

Frédéric ELIE, novembre 2005

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Comme chacun sait l’eau peut se trouver à l’état liquide, gazeux (vapeur), ou solide (glace, neige). Ce constat est vrai pour toute la matière et on a vu dans un autre article du site quelques notions à ce sujet. Nous allons voir ici, avec des expériences extrêmement simples, comment s’effectuent les transformations d’un état à l’autre pour l’eau et (re)découvrir quelques propriétés intéressantes telles que :

-          permanence de la température durant toute la phase de transition : liquide-vapeur (100°C aux conditions standard), liquide-solide (0°C aux conditions standard)

-          comment parvenir à maintenir une température supérieure à 100°C lors de l’ébullition (principe de l’autocuiseur) ?

-          comment parvenir à faire geler l’eau au-dessous de 0°C ? pourquoi sale-t-on les routes quand il gèle ?

-          changement de densité de l’eau entre l’état liquide et l’état solide

-          l’eau bouillie gèle-t-elle comme l’eau ordinaire ? pourquoi ? Cela a –t-il un lien avec la loi de cryométrie de Raoult ?

-          phénomène du regel : un fil métallique est capable de traverser un morceau de glace sans le couper. Comment, pourquoi ? Une petite étude thermodynamique apporte ici quelque explication

-          l’eau salée bout-elle dans les mêmes conditions que l’eau douce ? Lien avec l’ébulliométrie de Raoult.

-          surfusion de l’eau : l’eau reste liquide au-dessous de 0°C mais c’est un état instable.



©Frédéric Élie, novembre 2005 - http://fred.elie.free.fr - page 1/2