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Friday, 28 June 2024

La fusion, l'ébullition et la sublimation sont des changement d'état endothermiques La solidification, la liquéfaction et la condensation sont exothermiques

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11. 1. Les différents changements d'état Cours L'eau peut apparaître sous trois formes: la forme liquide (rivières, lac, eau du robinet…): c'est l'état liquide. L'eau peut aussi se trouver à l'état solide (glace) et à l'état gazeux (vapeur d'eau). Le passage d'un état physique à un autre s'appelle un changement d'état. Dans la nature on constate que la principale grandeur physique qui varie lors d'un changement d'état est la température. Quand de la glace fond dans un verre, c'est la fusion de la glace. En plaçant de l'eau dans un congélateur, l'eau se solidifie en glace: c'est la solidification. Schéma: représentation graphique des différents changements d'états. Les changements d'états. 11. 2. Fusion et solidification Activité Expérience: On fait effectuer aux élèves des expériences de solidification puis de fusion de l'eau pure. On constate qu'au cours de la solidification et de la fusion de l'eau, la température est constante et égale à 0°C. Ces deux changements d'états sont l'inverse l'un de l'autre et s'effectue à température constante pour de l'eau pure.

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En ce qui concerne l'eau d'ailleurs, c'est une des raisons pour laquelle on sale les routes en hiver. Le mélange eau+sel a une température de solidification plus basse que l'eau pure. Il faudra donc atteindre une température extérieure bien plus basse que 0 °C pour que l'eau se mette à geler. Conclusion: Les quatre changements d'états principaux sont: La fusion et la solidification La vaporisation et la liquéfaction L'ébullition et l'évaporation sont des formes possibles de la vaporisation. Diagramme changement d'etat annule. Les changements d'états se font en modifiant la température et/ou la pression Les changements d'états se font à température constante dans le cas des corps purs. Ce n'est pas le cas pour des mélanges.

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Pour rappel, une phase est généralement définie comme « une région de l'espace où les grandeurs intensives sont des fonctions continues des coordonnées de l'espace ». Les diagrammes (P, T) des corps purs usuels ont généralement une « allure » similaire. Il est donc important de connaître cette « allure » et de savoir interpréter ces diagrammes. L'allure générale du diagramme (P, T) d'un corps pur usuel est représentée ci-dessous: L'axe des abscisses correspond à la température (T) et l'axe des ordonnées correspond à la pression (P). Nous pouvons remarquer que ce diagramme comporte: Trois régions (S, L et G). Chaque région correspond au domaine de stabilité de l'une des phases (solide, liquide ou gazeuse). Les différents états et les changements d'état : Cours. Ainsi, pour tout couple (P, T) définissant un point situé dans l'un de ces domaines, le corps pur n'existe que sous une seule phase (la phase qui est stable dans ce domaine). Trois courbes (1, 2 et 3) qui séparent ces différentes régions et indiquent les conditions de température et de pression (i. l'ensemble des couples (P, T)) pour lesquelles (lesquels) deux phases peuvent coexister en équilibre.

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Cours de chimie niveau seconde –2. Diagramme changement d'etat et à la cour. Modélisation des transformations de la matière et transfert d' énergie – B) Transformations physiques Qu'est-ce qu'un changement d'état? Les principaux changements d'état La fusion La vaporisation La solidification La liquéfaction La sublimation La condensation Description microscopique des changements d'état Equation de changement d'état Changements d'états exothermiques et endothermiques Qu'est-ce qu'un changement d'état? Un changement d'état est une transformation physique au cours laquelle l'état physique d'un corps change. Au cours d'un changement d'état les différentes espèces chimiques sont conservées (en nature et en quantité) mais les entités chimiques subissent des modification au niveau de leur organisation: leur liberté de se mouvoir est modifiée.

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C'est par exemple le cas de l'hélium liquide à très basse température qui présente une transition de phase), le fluide supercritique (On parle de fluide supercritique lorsqu'un fluide est chauffé au-delà de sa température critique et lorsqu'il est comprimé au-dessus de sa pression critique), l'état polyphasique (Il s'agit d'un mélange hétérogène constitué d'au moins une phase dispersée dans un milieu suspensif ou phase dispersante) dont le colloïde les mésophases (état mésomorphe des cristaux liquides), la matière dégénérée (lorsque la densité devient élevée, la matière est déstructurée. Le diagramme de changement d'état d'une substance pure. Cet état de la matière se rencontre dans les étoiles, plus particulièrement dans les naines blanches. L'hydrogène métallique est aussi un exemple de matière dégénérée), le plasma quark-gluon (Le plasma de quarks et de gluons ou quagma est un état de la chromodynamique quantique qui existe à des températures et/ou des densités extrêmement élevées. Cet état consiste en une « soupe » de quarks et de gluons presque libres).

Par ailleurs on précise l'état physique de l' Espèce chimique entre parenthèse après sa formule chimique: (s) pour l'état (l) pour l'état liquide (g) pour l'état Un changement d'état est une transformation physique et les espèces chimiques se conservent par conséquent: Il y a une seule formule chimique identique à gauche et à droit de la flèche. Il n'est pas nécessaire d'équilibrer (ouf! Diagramme changement d'etat chargé. ) et de rajouter des coefficients stoechiométriques. Par conséquent les équations de changement d'état auront toujours la forme suivante: Fusion: Espèce chimique (s) → Espèce Vaporisation: Espèce chimique (l) → Espèce Liquéfaction: Espèce chimique (g) Solidification: Sublimation; Condensation; Changements d'états exothermiques et endothermiques Un changement d'état ne peut avoir lieu sans un échange d' énergie thermique avec le milieu extérieur. Définitions Un changement d'état est dit exothermique si de l' énergie thermique est cédée au milieu extérieur. endothermique si de l' énergie thermique est reçue par le corps qui change d'état.

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