[PDF] Les états de leau Indispensable à la vie l'eau

View - Download Les états de leau

Previous PDF

Next PDF

43r ueder R3 ns3d7

2 2

5ur70u

463d7 3re ePar iPur31e3 r7P nd 83PP39 cnn3 ot7@P3 31@fPt1 -l m R3 rd r7Ppdo3. rt7r ptP03 R6toud1r gS-.: mw. R3 Pf@faP3r

3e R3 ndor gl.llC mw. R3 Dndo3r itndfP3r gE.-F mw 3e R3 1dii3r rt7e3PPdf13r9 G1 31 ePt7@3 d7rrf Rd1r n3r 17dD3r9

Ht7Ped1e. n63d7 3re 71 otPir Rt1e n3 ot0itPe3031e 3re 3Io3ieft113n 3e 3nn3 P3oan3 31otP3 1t0JP3 R3 0KreaP3rL

HPf0dfP3 3e otnnaD3

La matière

162
les états Ie leau 163

L'eau est très présente sur la Terre. Elle

couvre environ 70 % de sa surface, sous forme d'océans (97,8 %), de rivières et de lacs (0,006 %), de glaces polaires (1,74 %) et de nappes souterraines. On en trouve aussi dans les nuages. Pourtant l'eau est un corps dont le comportement est exceptionnel et elle recèle encore nombre de mystères...

Indispensable à la vie, l'eau existe sur

notre planète sous trois états différents : solide, liquide, gazeux. Il est important de connaître les caractéristiques de ces trois

états ainsi que les conditions de passage de

l'un à l'autre, qui peuvent avoir, entre autres, des conséquences à l'échelle planétaire une partie des glaces des pôles risque par exemple de fondre si le réchauffement climatique se conflrme, ce qui entraînera une élévation du niveau de la mer.

Si le grand public est familier de

l'eau et de ses trois états, il l'est moins de leurs propriétés et des processus qui permettent de passer d'un état à l'autre, comme la

SUBLIMATION, la CONDENSATION,

la SOLIDIFICATION, etc. C'est donc ce à quoi nous nous attacherons dans un premier temps. Nous verrons ensuite que l'eau a un comportement inhabituel par rapport aux autres corps et essayerons de l'expliquer.

Les trois états de l'eau

De façon générale, la matière peut se présenter sous trois ÉTATS différents : solide, liquide, gazeux. Toute matière est constituée d'ATOMES ou de MOLÉCULES (ensemble d'atomes) et chaque état se caractérise par la façon dont ces atomes (ou ces molécules) sont liés les uns aux autres : liaison forte dans un solide, plus faible dans un liquide et quasi nulle dans un gaz, ce qui explique une partie des propriétés propres à chacun de ces états.

Le tableau ci-dessous reprend les

caractéristiques physiques principales des trois états d'un corps

Incompressible

Forme indépendante du récipientPeu compressible Forme s'adaptant au récipientCompressible

Occupe tout

le récipient

Un corps passe d'un état à un autre - on

dit qu'il y a " changement d'état » - selon les conditions de pression et de température du milieu environnant. Ce passage donne lieu à un échange d'énergie entre le corps et le milieu.

L'eau solide peut exister sous différentes

formes. On constate ainsi qu'il existe au moins huit formes de glace différentes les états Ie l§eau

Chun-wei Yuan

que l'on appelle " phases » : à la pression normale de 1 atm (1 atmosphère = 1013

HECTOPASCALS), les cristaux de glace

s'ordonnent selon une symétrie hexagonale (nous y reviendrons) ; à haute pression, selon une symétrie cubique. La neige est aussi une phase solide de l'eau (nous y reviendrons également). Sous forme de gaz, l'eau devient " vapeur d'eau » ; elle est alors invisible.

Dans la vie quotidienne, les trois états

de l'eau ainsi que le passage de l'un à l'autre sont d'observation courante. Le dessin ci- contre en donne quelques exemples - l'eau liquide qui chauffe dans la bouilloire bout à 100

°C et devient vapeur d'eau. Ce gaz

s'échappe du goulot et, au contact de l'air, lequel est à une température inférieure à 100

°C, il se transforme en gouttelettes d'eau

liquide qui forment un nuage que nous appelons improprement " vapeur d'eau » ; - le verre rempli d'eau n'est soumis à aucune contrainte extérieure : rien de visible ne se passe, mais de l'eau s'évapore - si l'on attend longtemps, le verre flnira par être vide - enfln, on refroidit l'eau de la cruche avec des glaçons, lesquels fiottent à la surface et, au contact de l'eau liquide plus chaude, fondent. La cruche elle-même est refroidie par les glaçons et sur ses parois extérieures, la vapeur d'eau (gaz) présente dans l'air se liquéfle et se transforme en flnes gouttelettes d'eau liquide.

Les changements d'état

Déflnitions générales

Pour tous les corps, on dit qu'il y a FUSION

lorsque le solide devient liquide,

ÉVAPO-

RATION lorsque le liquide devient gaz et

" sublimation » lorsque le solide devient gaz.

Du gaz au liquide, on parle de

LIQUÉFACTION,

et du liquide au solide de " solidiflcation », tandis que le passage direct de l'état gazeux

à l'état solide se nomme "

condensation »- la condensation correspond bien au passage gaz-solide (par exemple, le givre sur les vitres en hiver). Dans le langage courant, on parle aussi de " condensation » lorsque de la vapeur d'eau se transforme en eau liquide, alors que le terme physique est " liquéfaction ».

Les changements d'état occasionnent des

échanges d'énergie entre le corps et le milieu. Pour passer de l'état solide à l'état liquide (fusion) ou gazeux (sublimation) ou de l'état liquide à l'état gazeux (évaporation), il faut fournir de l'énergie (par exemple en chauffant), alors que c'est le corps lui-même qui libère de l'énergie pour passer de l'état gazeux à l'état liquide (liquéfaction) puis solide (solidi flcation), ou directe ment de l'état gazeux à l'état solide (conden sation) (page suivante, en haut).

Les changements d'état

de l'eau dans un système fermé

Les états d'un corps peuvent

être représentés sur un dia

La matière

162
les états Ie leau 163

L'eau est très présente sur la Terre. Elle

couvre environ 70 % de sa surface, sous forme d'océans (97,8 %), de rivières et de lacs (0,006 %), de glaces polaires (1,74 %) et de nappes souterraines. On en trouve aussi dans les nuages. Pourtant l'eau est un corps dont le comportement est exceptionnel et elle recèle encore nombre de mystères...

Indispensable à la vie, l'eau existe sur

notre planète sous trois états différents : solide, liquide, gazeux. Il est important de connaître les caractéristiques de ces trois

états ainsi que les conditions de passage de

l'un à l'autre, qui peuvent avoir, entre autres, des conséquences à l'échelle planétaire une partie des glaces des pôles risque par exemple de fondre si le réchauffement climatique se conflrme, ce qui entraînera une élévation du niveau de la mer.

Si le grand public est familier de

l'eau et de ses trois états, il l'est moins de leurs propriétés et des processus qui permettent de passer d'un état à l'autre, comme la

SUBLIMATION, la CONDENSATION,

la SOLIDIFICATION, etc. C'est donc ce à quoi nous nous attacherons dans un premier temps. Nous verrons ensuite que l'eau a un comportement inhabituel par rapport aux autres corps et essayerons de l'expliquer.

Les trois états de l'eau

De façon générale, la matière peut se présenter sous trois ÉTATS différents : solide, liquide, gazeux. Toute matière est constituée d'ATOMES ou de MOLÉCULES (ensemble d'atomes) et chaque état se caractérise par la façon dont ces atomes (ou ces molécules) sont liés les uns aux autres : liaison forte dans un solide, plus faible dans un liquide et quasi nulle dans un gaz, ce qui explique une partie des propriétés propres à chacun de ces états.

Le tableau ci-dessous reprend les

caractéristiques physiques principales des trois états d'un corps

Incompressible

Forme indépendante du récipientPeu compressible Forme s'adaptant au récipientCompressible

Occupe tout

le récipient

Un corps passe d'un état à un autre - on

dit qu'il y a " changement d'état » - selon les conditions de pression et de température du milieu environnant. Ce passage donne lieu à un échange d'énergie entre le corps et le milieu.

L'eau solide peut exister sous différentes

formes. On constate ainsi qu'il existe au moins huit formes de glace différentes les états Ie l§eau

Chun-wei Yuan

que l'on appelle " phases » : à la pression normale de 1 atm (1 atmosphère = 1013

HECTOPASCALS), les cristaux de glace

s'ordonnent selon une symétrie hexagonale (nous y reviendrons) ; à haute pression, selon une symétrie cubique. La neige est aussi une phase solide de l'eau (nous y reviendrons également). Sous forme de gaz, l'eau devient " vapeur d'eau » ; elle est alors invisible.

Dans la vie quotidienne, les trois états

de l'eau ainsi que le passage de l'un à l'autre sont d'observation courante. Le dessin ci- contre en donne quelques exemples - l'eau liquide qui chauffe dans la bouilloire bout à 100

°C et devient vapeur d'eau. Ce gaz

s'échappe du goulot et, au contact de l'air, lequel est à une température inférieure à 100

°C, il se transforme en gouttelettes d'eau

liquide qui forment un nuage que nous appelons improprement " vapeur d'eau » ; - le verre rempli d'eau n'est soumis à aucune contrainte extérieure : rien de visible ne se passe, mais de l'eau s'évapore - si l'on attend longtemps, le verre flnira par être vide - enfln, on refroidit l'eau de la cruche avec des glaçons, lesquels fiottent à la surface et, au contact de l'eau liquide plus chaude, fondent. La cruche elle-même est refroidie par les glaçons et sur ses parois extérieures, la vapeur d'eau (gaz) présente dans l'air se liquéfle et se transforme en flnes gouttelettes d'eau liquide.

Les changements d'état

Déflnitions générales

Pour tous les corps, on dit qu'il y a FUSION

lorsque le solide devient liquide,

ÉVAPO-

RATION lorsque le liquide devient gaz et

" sublimation » lorsque le solide devient gaz.

Du gaz au liquide, on parle de

LIQUÉFACTION,

et du liquide au solide de " solidiflcation », tandis que le passage direct de l'état gazeux

à l'état solide se nomme "

condensation »- la condensation correspond bien au passage gaz-solide (par exemple, le givre sur les vitres en hiver). Dans le langage courant, on parle aussi de " condensation » lorsque de la vapeur d'eau se transforme en eau liquide, alors que le terme physique est " liquéfaction ».

Les changements d'état occasionnent des

échanges d'énergie entre le corps et le milieu. Pour passer de l'état solide à l'état liquide (fusion) ou gazeux (sublimation) ou de l'état liquide à l'état gazeux (évaporation), il faut fournir de l'énergie (par exemple en chauffant), alors que c'est le corps lui-mêmequotesdbs_dbs46.pdfusesText_46

[PDF] Les 3 feux

[PDF] Les 3 grands - ONU

[PDF] Les 3 Mousquetaires

[PDF] les 3 niveaux de langues "familier, courant et soutenu"

[PDF] les 3 optiques du pib

[PDF] les 3 piliers du développement durable

[PDF] les 3 plans sonores

[PDF] les 3 pouvoirs en france

[PDF] les 3 pyramides d'egypte

[PDF] Les 3 questions sont independantes

[PDF] les 3 singes de la sagesse

[PDF] les 4 dangers des combustions wikipedia

[PDF] les 4 dimensions

[PDF] les 4 formes de phrases

[PDF] les 4 genres littéraires