l eau dans tout ses etats

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Transcription de la présentation:

l eau dans tout ses etats
Qu’est-ce que c’est? Combien y a-t-il d’état physiques? Et plein d’autre réponse aux question.

L’eau dans tous ses états
L’eau est la seule substance qui se présente dans les conditions ordinaires sous les trois états de la matière : vapeur, liquide et solide. Ce qui fait la différence entre la glace, l’eau liquide et la vapeur, c’est la façon dont les molécules sont attachées ou non, rapprochées ou éloignées les unes des autres. L’eau vapeur est invisible. Les nuages sont formés de gouttes d’eau liquide dans un air saturé en vapeur d’eau. La glace ordinaire flotte sur l’eau liquide alors qu’un morceau de fer solide ne flottera pas à la surface du métal liquide. Un nombre limité de substances (bismuth et gallium) présente cette anomalie de l’eau. La glace sous pression révèle des structures cristallines différentes. Pour l’eau liquide, non seulement la densité est supérieure à celle de la glace, mais cette densité a aussi un maximum à 4 °C. Dans l’eau liquide, il existe des structures locales entre les molécules d’eau. L’ensemble de ces propriétés particulières de l’eau s’explique par les liaisons hydrogène entre les molécules d’eau. La fusion de la glace et l'ébullition de l’eau liquide ont lieu à des températures fixes pour une pression donnée. L’ébullition se produit quand la pression de la vapeur d’eau est égale à la pression extérieure. Il peut y avoir des phénomènes de retard aux changements d'états. Par exemple, dans les nuages les gouttes d’eau peuvent rester liquides jusqu’à -40 °C, c'est la surfusion, l'eau liquide surfondue est métastable. De manière analogue, il y a retard à la vaporisation pour l'eau liquide dans la chambre à bulles et retard à la liquéfaction pour la vapeur sursaturante dans la chambre de Wilson. On n'a jamais observé de retard à la fusion

Ces énergies sont libérées dans les transformations inverses.
Il faut 7 fois plus d’énergie pour vaporiser une certaine quantité d’eau que pour faire fondre la même quantité d’eau : - 334 joules pour la transformation de 1 gramme de glace en 1 gramme d'eau liquide à 0 °C ;  joules pour la transformation de 1 gramme d'eau liquide en 1 gramme de vapeur ; - 4,18 joules pour élever de 1 degré la température de 1 gramme d’eau. Ces énergies sont libérées dans les transformations inverses. Ces valeurs élevées des énergies de changement d’état jouent un rôle considérable pour la régulation des flux énergétiques terrestres. Le cycle de l’eau est important dans les processus météorologiques et pour l’équilibre climatique de la Terre. L’évaporation de l’eau des océans et la condensation sous forme de nuages sont un des moteurs des mouvements des masses d’air. L’air atmosphérique contient de la vapeur d’eau. En général l’air n’est pas saturé. La quantité de vapeur correspondant à la saturation augmente avec la température : par exemple 11 g par m3 à 10 °C, 32 g par m3 à 30 °C.

La glace : La glace est de l'eau à l'état solide.
L’eau : L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus. C'est le milieu de vie de la plupart des êtres vivants. Elle se trouve en général dans son état liquide et possède à température ambiante des propriétés uniques : c’est notamment un solvant efficace pour beaucoup de corps solides trouvés sur Terre — l’eau est quelquefois désignée sous le nom de « solvant universel ». La glace : La glace est de l'eau à l'état solide. À la pression atmosphérique normale (  Pa), l'eau est sous forme de glace lorsque sa température est inférieure à sa température de fusion qui est, par convention, de 0 °C (soit 273,15 K). Cependant, en l'absence de cristal de glace, de l'eau calme peut être refroidie à des températures inférieures à 0 °C sans se congeler, dans un état d'équilibre instable appelé surfusion, et atteindre ainsi des températures allant jusqu'à -20 °C. La température de fusion de la glace servit de point fixe pour la définition originelle de l'échelle de températures Celsius.

La vapeur : la vapeur est la forme gazeuse d’un corps pur qui est habituellement liquide ou solide dans les conditions standards[1]. La vapeur d'eau : le terme de vapeur est également utilisé pour désigner spécifiquement la vapeur d'eau. Cette dernière est totalement invisible. Dans le vocabulaire courant le terme vapeur est utilisé pour désigner ce qui est souvent un brouillard. En effet lorsqu'on rejette de la vapeur d'eau dans une atmosphère froide, une partie de la vapeur se condense et forme de fines gouttelettes qui provoquent une diffusion de la lumière ce qui permet de rendre visible le brouillard ainsi créé. la vapeur de roche désigne la vapeur produite par l’ébullition d’une roche liquide, à température très variable en fonction de la nature de la roche, mais qui peut atteindre 3000 à 4000 °C. La remontée de roche liquide à très haute température peut donner lieu à des dégagements gazeux extrêmement violents.

fin