Vaporisation de l'eau d'un mélange : absence de palier de température fixe
5ème · Physique-Chimie 5ème
À retenir
• Un mélange (comme l'eau salée ou l'eau sucrée) ne change pas d'état à température constante. • Lors de l'ébullition de l'eau salée, la température continue d'augmenter progressivement au-dessus de 100 ^C (par exemple de 101 ^C à 104 ^C). • L'absence de palier de température permet d'affirmer expérimentalement qu'un liquide est un mélange.
Le cours
Vaporisation de l'eau d'un mélange : absence de palier de température fixe • Un mélange (comme l'eau salée ou l'eau sucrée) ne change pas d'état à température constante. • Lors de l'ébullition de l'eau salée, la température continue d'augmenter progressivement au-dessus de 100 ^C (par exemple de 101 ^C à 104 ^C). • L'absence de palier de température permet d'affirmer expérimentalement qu'un liquide est un mélange. Comprendre l'absence de palier • Pendant l'ébullition de l'eau salée, seule l'eau part sous forme de vapeur : le sel reste dans le récipient. Le liquide devient donc de plus en plus salé, et plus il est salé, plus il faut le chauffer pour qu'il continue de bouillir. • Le même critère vaut pour la solidification : l'eau de mer commence à geler vers -2 ^C, et sa température continue de baisser pendant que la glace se forme. • Méthode : relève la température à intervalles réguliers (par exemple toutes les 30 secondes) pendant le changement d'état. Plusieurs valeurs identiques à la suite indiquent un palier, donc un corps pur ; des valeurs qui changent sans cesse indiquent un mélange. Astuce et méthode clé Si sur un graphique de température en fonction du temps la ligne monte sans aucun palier plat pendant l'ébullition, c'est un mélange à coup sûr ! Piège classique à éviter Ne dis pas que l'eau salée « ne bout pas » : elle bout bel et bien avec des bulles, mais sa température d'ébullition n'est pas fixe.
Dans ce chapitre
- Propriétés macroscopiques des solides, liquides et gaz du Cycle 3
- Mesure précise de la masse avec une balance et tarage de 6ème
- Lecture et mesure de volume avec une éprouvette graduée de 6ème
- Les trois états de l'eau sur Terre et vocabulaire des changements d'état
- Solidification et fusion de l'eau pure : paliers de température à 0 °C
- Ébullition de l'eau pure : vaporisation et palier de température à 100 °C
- Vaporisation de l'eau d'un mélange : absence de palier de température fixe
- Conservation rigoureuse de la masse lors d'un changement d'état
- Variation du volume lors d'un changement d'état (cas particulier de l'eau qui gèle)
- Pression d'un gaz : définition, manomètre et unité légale hectopascal (hPa)
- Compressibilité et expansibilité des gaz par rapport aux liquides incompressibles
- Modèle particulaire microscopique simplifié : molécules ordonnées, désordonnées et dispersées
- Interprétation particulaire microscopique des changements d'état
- Bilan : Synthèse et méthode sur les états de la matière et les changements d'état en 5ème