Si, à la pression atmosphérique, on abaisse la température en dessous de 0° Celsius (soit 273,15 K), l'eau liquide se transforme en glace : la structure tétraédrique présente dans l'eau liquide se fige alors et l'ordre local devient un ordre à grande distance. Cette glace est donc un solide cristallin.
Dès que la température baisse, l'agitation des molécules diminue. Les liaisons entre elles se raidissent peu à peu. Lorsqu'il fait suffisamment froid (0 °C), les molécules ne bougent pratiquement plus. L'eau adopte une structure rigide et se présente sous sa forme solide : la glace.
« Solide : neige, glacier, banquise, iceberg, givre, grêle. Gaz : vapeur d'eau. » La neige est donc de l'eau à l'état solide.
La glace fond à 0°C. Lors de la fusion, le volume augmente mais la masse est conservée. De l'état solide à l'état liquide : fusion.
La neige est constituée de glace cristallisée, les flocons de neige sont des cristaux de glace, Kepler fut l'un des premiers scientifiques à s'intéresser à la formation des flocons. La glace a une densité inférieure à 1 (l'eau liquide référencée à 1 à 4°C.), cette particularité permet à la glace de flotter sur l'eau.
La glace est l'eau (de formule chimique H2O) lorsqu'elle est à l'état solide.
De quoi se compose la glace ? D'un point de vue physique, la crème glacée est un système multiphasique, composé d'air, de graisse et de cristaux d'eau dispersés dans un milieu visqueux. C'est à la fois une émulsion (composée d'eau/de matière grasse) et une mousse (avec les bulles d'air).
La solidification est le passage de l'état liquide à l'état solide. La fusion est le passage de l'état solide à l'état liquide.
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.
Lorsque l'on chauffe de la glace (eau à l'état solide), elle fond et devient de l'eau liquide à 0 °C. Ce changement d'état est appelé la fusion.
Notons que sur les montagnes, le risque neigeux ne disparaît jamais véritablement. Il peut neiger sur nos massifs même à la saison chaude, dès 1000 mètres sur les Vosges et le Jura, 1200 mètres sur le nord des Alpes et le Massif Central, 1300 mètres sur les Pyrénées et 1500 mètres sur les Alpes du sud.
Quand le cristal devient trop lourd, il tombe alors lentement vers le sol. Et c'est là, dans leur chute, que les cristaux se collent entre eux et deviennent des flocons plus ou moins gros. Si la température s'adoucit, les flocons de neige fondent et se transforment en gouttes d'eau : c'est la pluie.
La neige est constituée de cristaux d'eau glacée qui sont transparents. Pourtant la neige est blanche !
La glace est moins dense que l'eau liquide
Alors que la quasi totalité des matériaux sont plus denses à l'état solide qu'à l'état liquide, les icebergs flottent sur l'océan et les glaçons surnagent dans un verre. Habituellement, quand une substance gèle, ses molécules se rapprochent.
La densité (masse/volume) de la glace est de 0,9168 g/cm3, alors que celle de l'eau liquide est de 1 g/cm3. En conséquence, la glace flotte sur l'eau. Cette remarquable propriété dépend de la "liaison hydrogène".
Entre ces deux états, les molécules sont agitées, mais pas suffisamment pour "casser" toute liaison entre elles : c'est l'état liquide, qui coule et s'adapte à la forme du récipient dans lequel il se trouve.
Un corps pur est, en chimie, une substance formée d'un seul et même constituant. C'est le cas du sucre, du sel, du dioxygène. Un mélange est une substance contenant plusieurs constituants différents. C'est le cas de l'eau salée, du jus d'orange, de l'eau minérale et du lait.
Le point de fusion est la température à laquelle une substance passe de l'état solide à l'état liquide. Il s'agit d'une propriété physique caractéristique de la matière. Chaque substance pure solide fond et devient liquide à une température précise. Cette température est nommée point de fusion.
Les états (ou phases) de la matière représentent les différentes formes sous lesquelles une substance peut exister dans la nature. Les trois états de la matière les plus connus sont les états gazeux, solide et liquide.
Changement d'état physique
Liquéfaction : phénomène physique de changement d'état de la matière qui passe d'un état gazeux à un état liquide . Solidification : c'est la transformation d'un liquide à l'état solide . Fusion : c'est le passage d'un corps de l'état solide vers l'état liquide.
La glace est-elle une roche ? Oui et non. dense que l'eau. Elle occupe plus de volume et peut flotter (glaçons dans un verre ou icebergs).
La glace se forme sur les plans d'eau douce quand la température à la surface descend légèrement sous le point de congélation. Or, l'eau atteint sa densité maximale à environ 4 °C.
Le glaçon fond à cause de la chaleur. Il devient liquide au-dessus de 0°C : c'est de l'eau. On appelle cela la fusion de l'eau. Si on place de l'eau dans un congélateur, elle devient de la glace avec le froid.