Températures de changement d'état : fusion, solidification et ébullition (°C)

Le changement d'état et le palier

Le palier de température

Un corps pur change d'état à une température constante.

• Palier de température: zone plate sur un graphique où la température ne varie pas pendant le changement d'état.
• Eau pure: sa température de solidification est à $0^\circ\text{C}$ et sa vaporisation à $100^\circ\text{C}$.
• Mélange: contrairement au corps pur, un mélange n'a jamais de palier de température.

💡 Astuce: Si la température change pendant que l'eau bout, ce n'est pas de l'eau pure.

L'expérience de l'ébullition

Mesure de la température

On chauffe de l'eau dans un ballon et on note sa température toutes les 30 secondes.

• Matériel: un thermomètre, un ballon à fond plat, un bec électrique et un chronomètre.
• Protocole: relever la température et observer la formation des bulles à intervalles réguliers.

Exemple:

• Étape 1: À $t = 0\text{ s}$, l'eau est à $20^\circ\text{C}$.
• Étape 2: À $t = 30\text{ s}$, la température monte à $35^\circ\text{C}$.

💡 Attention: Ne laisse pas le thermomètre toucher le fond du ballon, sinon la mesure sera fausse.

L'apparition des bulles

Air vs Ébullition

Toutes les bulles dans l'eau ne sont pas de la vapeur d'eau.

• Petites bulles: ce sont des bulles d'air dissous qui s'échappent bien avant $100^\circ\text{C}$.
• Grosses bulles: formées de vapeur d'eau, elles caractérisent la véritable ébullition.
• Ébullition de l'eau: elle se produit précisément à la température de $100^\circ\text{C}$ (à pression normale).

💡 Astuce: Les premières petites bulles sur les parois de la casserole ne signifient pas que l'eau bout.