Fusion et solidification de l’eau pure et d’un mélange
JJEJEE DDDOOOIIISSS SSSAAAVVOVOOIIIRRR :::
Les températures de fusion et de solidification de l’eau pure
Mesurer une température
Tracer et exploiter un graphique de changement d’état
Conservation de la masse et non conservation du volume
JJJEEEPPPEEEUUUXXXMMM’’’AAAIIIDDDEEERRR:::
Sites Internet : espace classe de Mr Cauwet ; cours Mr balderachi
Animations : Mr fournat voir solidification 1,2 et 3 fusion 1et 2 (rubrique matière)
I Rappels :
I.1
I.2 Exercice 2 p115
II changement d’état d’un corps pur : II.1 Solidification de l’eau pure
On Verse 5 mL d’eau distillée dans un tube à essais. On Place ce tube dans un mélange réfrigérant (eau + sel). On Place dans le tube à essais un agitateur et un thermomètre. Et on mesure la température à intervalles réguliers :
Temps 0 30 s 1 min 1 min
30 s
2 min 2 min 30 s
3min 3 min 30 s
4 min Température
eau (en °C)
16 12 6 3 2 1 0 0 0
Etat de l’eau L L L L L L L+S L+S L+S
Temps 4 min 30 s
5 min 5 min 30 s
6 min 6 min 30 s
7 min 7 min 30 s
8 min Température
eau (en °C)
0 0 0 0 -1 -2 -4 -8
Etat de l’eau L+S L+S L+S L+S S S S S
Légende : S = solide ; L = liquide ; L+S = liquide + solide
Vaporisation Liquéfaction Fusion
Solidification
Solide liquide Gaz
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Temps (minutes) 24
20 16 12 8 4 0 -4 -8 -12 -16
Température (°C)
O
L+S S
L
L’eau commence à geler à 0°C
Pendant la solidification de l’eau pure la température reste constante
Exercice : tracer le graphique et faire apparaître trois zones pour les états solides, liquide et « mélange » II.2 Fusion de la glace
On Verse 5 mL de glace pillée dans un tube à essais. On Place ce tube dans un bêcher d’eau chaude. On Place dans le tube à essais un agitateur et un thermomètre. Et on mesure la température à intervalles réguliers :
Temps 0 30 s 1 min 1 min
30 s
2 min 2 min 30 s
3min 3 min 30 s
4 min Température
eau (en °C)
-4 -3 -2 -1.5 -0,5 0 0 0 0
Etat de l’eau S S S S S L+S
Temps 4 min 30 s
5 min 5 min 30 s
6 min 6 min 30 s
7 min 7 min 30 s
8 min Température
eau (en °C)
0 0 1 2 4 6 8 10
Etat de l’eau L+S L+S L L L L L L
Légende : S = solide ; L = liquide ; L+S = liquide + solide
La glace commence à fondre à 0°C.
Pendant la Fusion de la glace la température reste constante
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Temps (minutes) 24
20 16 12 8 4 0 -4 -8 -12 -16
Température (°C)
O
S L+S L
II.3 Que deviennent la masse et le volume au cours d’un changement d’état ? (voir TP)
Au cours d’un changement d’état la masse reste constante mais le volume varie Exercices : 6,7,10,11 p 115-116
III Changement d’état d’un mélange : III.1 Solidification d’un mélange
On Verse 5 mL de boisson au cola dans un tube à essais. On Place ce tube dans un mélange réfrigérant (eau + sel). On Place dans le tube à essais un agitateur et un thermomètre. Et on mesure la température à intervalles réguliers :
Temps 0 30 s 1 min 1 min
30 s
2 min 2 min 30 s
3min 3 min 30 s
4 min Température
eau (en °C)
25 15 10 0 -1 -2 -3 -3,5 -4
Etat du cola
Temps 4 min 30 s
5 min 5 min 30 s
6 min 6 min 30 s
7 min 7 min 30 s
8 min Température
eau (en °C)
-5 -7 -9 -12
Etat du cola
Légende : S = solide ; L = liquide ; L+S = liquide + solide
213.1.0 0
g
213.1.0 0
g Solidificatio
n Fusion
Liquide sollide
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Temps (minutes) 24
20 16 12 8 4 0 -4 -8 -12 -16
Température (°C)
O
L+S S L
Pendant la solidification d’un mélange la température varie
Exercice : tracer le graphique et faire apparaître trois zones pour les états solides, liquide et « mélange » Exercices : 4,5 p 115