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Les changements d'états

 Peut-on changer d'états ? Évidemment, c'est ce qui ce passe dans arrêt, notamment dans le cycle de l'eau. Fusion Vaporisation

Glace Liquide

Vapeur d'eau

Solidification Liquéfaction  Mesure de masse et de volumes lors des changements d'états : a) Mesure de volume : On mesure un volume à l'aide d'une éprouvette graduée :

L'unité de mesure est le m 3 .

Mais on peut aussi utiliser le Litre, de symbole L

1 L = 1 dm3 ou 1 mL = 1 cm3

b) Variation du volume au cours des changements d'états :

Mesurons précisément 1000 mL dans une éprouvette et plaçons cette éprouvette au congélateur.

Observation : Vglace =112 mL. Par contre, si on laisse fondre cette glace, on retrouve les 100 mL initiaux. Conclusion : le volume d'eau augmente au cours de la solidification (et il augmente encore plus lors de la vaporisation !) et diminue au cours de la fusion. c)Mesure de masse : On mesure une masse avec une balance. L'unité de masse est le kilogramme (kg).

Mbécher = 83,1 g = m1

M100mLeau + bécher = 183 g = m2

M100mL eau = m2 - m1 = 183 - 83,1 = 99,9 g

M1000mL eau = 10 x 99,9 = 999 g

Conclusion : La masse d'un litre d'eau est voisine d'un kg. d) Variation de la masse au cours d'un changement d'état : On mesure la masse d'un glaçon qu'on laisse fondre puis on mesure la masse de liquide. Conclusion : la masse ne change pas au cours d'une fusion (elle ne change pas plus lors d'un autre changement d'état  Mesure de la température au cours de changement d'état : a) Mesure de la température au cous de la solidification de l'eau pure :

Mesure la température à intervalle de temps

régulier et note la température dans le tableau ci- dessous.

Trace le graphique température en fonction du

temps

Que remarque t-on sur ce graphique ?

A quelle température l'eau s'est-elle solidifiée ?

Temps (s)0102030405060708090100110120

Température (°C)

Temps (s)130140150160170180

Température (°C)

Température (°C)

- 10- 8- 6- 4- 20Temps (s) b) D'autres changements d'états ! -Solidification de l'eau salée :

Température (°C)

-Solidification d'un autre corps pur : le cyclohexane

Température (°C)

-Vaporisation de l'eau pure à pression atmosphérique normale :

Température (°C)

-Vaporisation de l'eau sous pression réduite :

Température (°C)20

1015
5 0 - 5Temps (s)10203040Existe-t-il un palier de température ?

Non, la température ne cesse pas de descendre.

S'agit-il de la solidification d'un corps pur ?

Non, c'est la solidification d'un mélange d'eau et de sel.

5Temps

(s)- Constates-tu l'existence d'un palier ? Si oui, à quelle température ? Oui, il y a un palier : la température cesse de descendre , elle reste stable à 5°C pendant plusieurs secondes. - S'agit-il d'un corps pur ? Oui, il s'agit de la solidification d'un corps pur, le cyclohexane. 100
80
60
40
20

0- Constates-tu l'existence d'un palier de température, si

oui, à quelle température ?

Oui, il y a un palier aux alentours de 100°C.

- Quelle est la température d'ébullition de l'eau sous pression normale ? Sous pression atmosphérique normale, la température d'ébullition de l'eau est d'environ 100°C. - Constates-tu l'existence d'un palier de température, si oui, à quelle température ?

Oui, il y a un palier aux alentours de 74°C.

- Quelle est la température d'ébullition de l'eau sous pression réduite ? Quand la pression est réduite, la température d'ébullition diminue.

020406080

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