Méthode : Exploiter une courbe de changement d'état Au cours du changement d'état, la température est constante car le changement d'état est en cours : la température est constante car l'eau liquide continue à céder de la chaleur. En effet, la structure physique des molécules se modifie jusqu'à aboutir à un solide.
On dit que la température de fusion de l'eau est de 0 °C. Lorsque la glace et l'eau liquide coexistent, la température est de 0 °C : la fusion et la solidification de l'eau se font à température constante.
À une pression donnée, les températures de changements d'état des corps purs sont fixes et demeurent constantes tant que dure le changement d'état. Plus la température d'un corps est importante, plus les particules qui le composent sont agitées, c'est l'agitation thermique.
Le terme de « solidification » désigne un phénomène de changement d'état de la matière et, plus exactement, le passage de l' état liquide à l' état solide. Le changement de phase inverse s'appelle « la fusion ».
La solidification est l'opération (plus ou moins réversible) au cours de laquelle un liquide passe à l'état solide. Cela peut se faire par refroidissement (cas le plus courant), par augmentation de la pression, par cristallisation, par catalyse ou bien par une combinaison de ces phénomènes.
La température lors d'un changement d'état
La température diminue jusqu'à un palier : c'est la solidification, puis elle diminue à nouveau. Lorsqu'on chauffe un corps pur, on lui apporte de l'énergie. Ce transfert d'énergie se traduit par une élévation de la température jusqu'à un palier : c'est l'ébullition.
Solidification de l'eau pure
La solidification de l'eau se produit à la température constante de 0°C. Sur la courbe, nous observons un palier de température à 0°C caractéristique du corps pur. Lorsque l'eau est entièrement solidifiée, la température baisse et devient négative.
La température de solidification ou de fusion de l'eau est 0°C (dans les conditions de la classe).
La plupart des matériaux diminuent en volume, pour la même masse, lorsque l'on diminue la température. Cette diminution est encore plus rapide lors de la solidification. Donc la masse volumique augmente, en général, avec le refroidissement.
Une bouteille remplie d'eau mise au congélateur éclate sous la pression due à l'augmentation du volume de la glace. L'eau à l'état solide occupe donc un volume plus grand que l'eau à l'état liquide. 2. La masse reste la même au cours de ce changement d'état.
Lorsque la vapeur d'eau atteint sa température de liquéfaction, la température se stabilise. A ce stade, il y a coexistence de l'état gazeux et de l'état liquide : la température reste stable jusqu'à ce que l'ensemble du gaz soit devenu liquide.
Le meilleur système de chauffage pour maintenir une température constante est le chauffage au sol. Pourquoi ? Car il assure une diffusion agréable et uniforme de la chaleur. Vous atteignez directement une température agréable entre 19 et 20 °C, ce qui permet d'économiser en moyenne 12 % d'énergie.
La conservation de la masse
Lors d'un changement d'état, les molécules changent de configuration, mais leur nombre ne change pas. 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.
La température de solidification de l'eau pure est de 0°C. Elle reste la même pendant toute la durée de la solidification de l'eau pure. C'est à cette température que s'effectue le changement d'état de l'eau liquide en eau solide. Chaque corps pur a une température de changement d'état qui le caractérise.
Passage d'un corps d'une phase liquide ou gazeuse à l'état solide. La solidification d'un corps dépend de la température et de la pression. Ainsi, à la pression atmosphérique, l'eau gèle et se transforme en glace solide à 0° C.
Le passage de l'état liquide à l'état solide s'appelle la solidification. A l'inverse, quand l'eau solide (glace pare exemple) fond pour devenir liquide, cela s'appelle la fusion. 2/ De l'état liquide à l'état gazeux : Le passage de l'état liquide à l'état gazeux s'appelle la vaporisation.
La masse volumique de la glace est de 0,91 g/cm3 alors que celle de l'eau liquide est de 1 g/cm3. Cette baisse de la masse volumique explique notamment que la glace flotte sur l'eau.
Même si elle est constituée de la même matière, la glace est moins dense que l'eau. Rappelons-nous que la densité est le rapport entre la masse et le volume. Pourtant, de façon générale, un liquide qui se solidifie perd du volume et gagne en densité.
L'eau en surfusion, c'est-à-dire toujours liquide en dessous de 0°C, se transforme en glace quand les molécules d'eau s'associent entre elles pour former des tétraèdres (pyramides à quatre faces).
La solidification n'est pas instantanée. Tant que l'eau et la glace coexistent, leur température reste égale à 0 °C.
L'eau change d'état à une température qui dépend de la pression. L'eau se solidifie à 0 °C et devient vapeur à 100 °C. Cependant, la pression peut modifier ce rapport. Ainsi en haut de l'Everest, l'eau bout à 72 °C, la température d'ébullition décroissant avec la pression.
De la température ambiante à 0°C, l'eau dans le tube à essai est uniquement sous forme liquide. A 0°C, l'eau commence à se transformer en glace.
La glace est l'eau (de formule chimique H2O) lorsqu'elle est à l'état solide.
2,7 °C Avec un écart de +2,7 °C par rapport à la moyenne 1961-1990, l'année 2022 a été en France métropolitaine l'année la plus chaude de la série. L'évolution des températures moyennes annuelles en France métropolitaine montre un réchauffement depuis 1900.
L'eau est sous forme liquide à température ambiante du fait de son fort moment dipolaire. L'eau a pratiquement un moment dipolaire aussi fort que n'importe quelle autre molécule grâce à sa petite dimension.