Activité 1 · Fusion
Glace pilée sans chauffage : relève la température chaque minute, observe le palier à 0 °C et construis la courbe de fusion.
Ouvrir l’animation5e · Chapitre 03
Observe la matière changer d’état, suis la température et comprends pourquoi un palier peut apparaître pendant une transformation.
Glace pilée sans chauffage : relève la température chaque minute, observe le palier à 0 °C et construis la courbe de fusion.
Ouvrir l’animationDémonstration au bécher : relève la température de 200 mL d’eau, repère les bulles, le palier à 100 °C et compare évaporation et ébullition.
Ouvrir l’animationÀ pression fixée, tant que l’eau pure liquide et sa vapeur coexistent, sa température d’ébullition reste constante : environ 100 °C sous 1 013 hPa. L’énergie apportée permet alors la vaporisation. Dans l’eau salée, l’eau s’évapore mais le sel reste : la solution se concentre et sa température d’ébullition augmente.
Ouvrir l’animationÀ pression fixée, tant que l’eau pure liquide et la glace coexistent, la température de solidification reste proche de 0 °C. L’énergie cédée permet la formation de glace. Dans l’eau salée, la glace formée contient surtout de l’eau : le liquide restant se concentre et sa température de solidification diminue.
Ouvrir l’animationUn corps pur change d’état à température constante : la courbe de refroidissement de l’acide stéarique présente un palier à 69 °C pendant qu’il se solidifie. La paraffine est un mélange : elle se solidifie peu à peu, entre 58 et 48 °C environ, et sa température baisse sans palier. Le palier est donc la signature d’un corps pur.
Ouvrir l’animationLa température d’ébullition de l’eau dépend de la pression de l’air. Au bord de la mer, sous environ 1 013 hPa, l’eau bout à 100 °C. En montagne, la pression est plus faible et l’eau bout plus tôt : vers 88 °C à 3 600 m, 84 °C à 4 800 m. Les aliments y cuisent plus lentement dans l’eau.
Ouvrir l’animationUn changement d'état transforme la matière sans changer sa nature : l'eau reste de l'eau.
La température augmente : l'eau liquide chauffe, les particules s'agitent davantage.
La température reste constante : l'énergie sert à changer d'état, pas à chauffer plus.
La vapeur produite peut à nouveau se réchauffer si on continue d'apporter de l'énergie.
Lecture importante : une portion horizontale signifie que l'énergie reçue sert au changement d'état. Pour l'eau pure, ce palier d'ébullition est proche de 100 °C à pression normale.
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