Donc, un glaçon est moins dense (plus léger pour le même volume) que l'eau a (à peu près) la même température de 0 degré. Donc, il flotte (icebergs, glaçons dans les boissons...) ! Un autre liquide, en formant les "glaçons", les verrait couler dans son milieu.
Voilà encore des phénomènes bien étranges car, en règle générale, les corps sont tous plus denses à l'état solide qu'à l'état liquide. Mais il y a une exception, et pratiquement une seule, à cette règle : l'eau. La glace est en effet moins dense, plus "légère", que l'eau liquide.
Dans la glace, les molécules d'eau retenues par des liaisons hydrogène s'agencent selon un réseau d'hexagones qui laisse beaucoup de vide : la glace prend donc plus de place que le liquide. Les liaisons hydrogène se retrouvent aussi dans l'eau liquide mais de façon moins stable.
La masse volumique de la glace est plus faible que celle de l'eau, donc pour 1 kg d'eau (1L), on aura 1 kg de glace mais à un volume plus grand (1L et des brouettes).
· 1 litre d'eau douce pèse 1 kg; · 1 m³ d'eau douce pèse 1 000 kg; · 1 m³ d'eau de mer pèse 1 020 kg; · Un volume d'eau douce de 1 000 mm x 1 000 mm x 1 mm (c'est-à-dire 0,001 m³) équivaut à 1 litre et pèse donc 1 kg.
Pour info, 1L de glace d'eau pèse 980grammes. Cette différence est dûe à l'air contenu en,tre les molécules d'eau gelées. La densité de la glace d'eau est entre 0.8 et 0.92, effectivement en fonction de poches d'air.
Autrement dit, le glaçon, qui est en équilibre, reçoit une poussée qui est égale au poids du volume d'eau qu'il occupe sous la surface. Mais ce volume d'eau est aussi exactement égal au volume du glaçon fondu, puisqu'il a même poids que celui du glaçon (la fusion ne change pas la masse, et donc pas le poids non plus).
Le centre antipoison confirme que le liquide contenu dans ces bâtonnets est toxique à cause du glucosphate de carboxyméthyle, un agent épaississant.
Pour limiter la fonte durant le transport, la glace est isolée à l'aide de paille ou de copeaux de bois. Puis, en 1859, c'est la révolution. Cette année-là, l'ingénieur français Ferdinand Carré dépose le brevet d'une machine capable de produire des pains de glace.
On peut également faire le calcul suivant : si l'on considère, par exemple, un glaçon de 1 cm3 et de masse volumique 0,917 g·cm−3 (qui contient donc 0,917 g d'eau), le volume immergé sera de 0,917 cm3 (comme pour un iceberg, la majeure partie est sous l'eau).
L'élévation du niveau de la mer peut être une conséquence du réchauffement climatique à travers deux processus principaux : la dilatation de l'eau, de la mer (puisque les océans se réchauffent) et la fonte des glaces terrestres.
L'explication est très simple : les forces de pression s'exerçant sur l'ouverture du verre ne sont pas compensées, leur intensité est alors suffisante pour maintenir l'eau dans le verre.
En effet, lorsque l'eau se solidifie, le volume qu'elle occupe augmente. Conclusion : Le volume d'une substance varie lors d'un changement d'état.
La conservation de la masse
La masse ne change pas, car le nombre de particules ne change pas. Lorsqu'un glaçon fond, la masse d'eau liquide obtenue est égale à celle du glaçon.
Les glaçons se conservent impérativement au congélateur jusqu'au moment de leur utilisation. Sans quoi, ils risquent de fondent en quelques minutes ! Idéalement, on recommande de confectionner les glaçons à l'aide d'un sac à glaçons ou d'un bac à glaçons prévus à cet effet.
Le démoulage se fait par le fond du sac. Séparez les deux plastiques en tirant lentement vers l'extérieur. Les glaçons se démoulent alors très facilement.
Par contre, la fonte d'un glaçon suspendu au-dessus du verre fera monter le niveau d'eau dans le verre. Ainsi, on estime ainsi que la fonte des glaciers continentaux Antarctique élèverait le niveau de la mer de 70 mètres, en enlevant la partie océanique des glaciers.
Non, le niveau de la mer ne monte pas à cause de la fonte de la banquise. Le réchauffement planétaire contribue à l'élévation du niveau des mers quand les glaces des pôles fondent. Mais ce n'est pas la banquise qui, en fondant, fait monter le niveau de l'eau.
La masse de l'eau ne change pas quand elle se solidifie mais son volume varie et augmente d'environ 10 %. La masse volumique (masse pour un volume de 1 cm3) de l'eau (1g / cm3) est donc plus grande que la masse volumique de la glace (0,91 g / cm3).
Lors d'un changement d'état, le volume de matière peut varier alors que la masse reste constante. En effet, lors de la solidification de l'eau, le volume augmente alors que la masse d'eau reste constante.
Les variations de masse et de volume durant les changements d'état. Sous forme liquide, 1 L d'eau a une masse de 1 kg. Lors d'un changement d'état de l'eau, son volume varie, mais sa masse reste identique. L'eau liquide occupe un volume plus faible que l'eau solide.
1 L d'eau pure a une masse de 1 kg ; 1 mL d'eau pure a une masse de 1 g. La masse de l'eau est proportionnelle à son volume. Cette proportionnalité permet de déterminer la masse d'un volume donné d'eau ou au contraire de déterminer le volume correspondant à une masse donnée d'eau.