Notons cependant que l'eau à l'état gazeux est appelée vapeur d'eau, gaz invisible, à ne pas confondre avec la buée, gouttelettes d'eau en suspension dans l'air. L'eau se présente sous trois états différents : solide (glace, neige), liquide et gazeux (vapeur d'eau).
Dans un gaz les molécules ne sont plus en contact les unes avec les autres, elles sont toujours séparées par un espace plus ou moins grand : l'état gazeux est qualifié d'état dispersé.
Vaporisation : passage de l'état liquide à l'état gazeux. Liquéfaction : passage de l'état gazeux à l'état liquide.
Sur Terre, l'eau peut se trouver sous des formes très variées : - à l'état solide : glace, neige, givre, grêle… - à l'état liquide : eau des océans, des mers, des lacs, des rivières ; eau des nuages, des brouillards, de la rosée… - à l'état gazeux : sous forme de vapeur d'eau invisible (et inodore).
L'eau peut se présenter sous trois états physiques : l'état liquide (dans les rivières, l'eau de pluie, l'eau du robinet, etc.) ; l'état solide (dans la glace de la banquise, dans la neige, etc.) ; l'état gazeux (dans la vapeur d'eau de l'atmosphère).
On la trouve sous les trois états : état liquide : mer, fleuve, rivière, pluie, brouillard, … état solide : glace, neige, verglas, … état gazeux : invisible tout autour de nous.
Elle a des propriétés physiques originales qui résultent de la composition de sa molécule et de la façon dont ces molécules se lient entre elles. On peut la trouver sous trois formes : liquide, solide ou gazeuse.
Les molécules d'eau sont agitées et les plus agitées peuvent passer en phase gazeuse (tant que l'air n'est pas saturé en molécules d'eau sous forme de gaz). L'eau liquide se refroidit alors car les molécules d'eau qui passent dans l'air prennent au milieu l'énergie nécessaire à leur changement d'état.
Les nuages se forment à partir de la vapeur d'eau qui se condense ou se solidifie. Ils sont constitués de gouttelettes d'eau liquides ou de cristaux de glace solides. Lorsque ces derniers ont une taille trop importante ils tombent : il pleut ou il neige.
Changements d'état de l'eau : vaporisation (évaporation, ébullition), liquéfaction, solidi- fication, fusion. Volume et masse. Comparaison et mesure de température, de volume, de masse de l'eau à l'état liquide et à l'état solide.
La vapeur d'eau est un gaz incolore et inodore. On ne peut pas le voir ni le sentir. A une température supérieure à 100°C à pression ambiante, l'eau est à l'état gazeux.
Propriétés microscopiques de l'état gazeux
Les entités chimiques qui constituent un gaz peuvent être: des atomes (par exemple hélium, néon argon..) des molécules (eau, dioxyde de carbone, dihydrogène…)
La vapeur d'eau : la « vraie » vapeur d'eau est totalement invisible à l'œil nu. C'est donc de l'eau à l'état gazeux. On la retrouve partout (sans la voir) dans l'air que nous respirons. Elle se forme par exemple par l'évaporation des océans, des lacs, etc…
Par exemple, le passage du solide au gaz est appelé sublimation. Un changement d'état physique se produit à une température particulière appelée température de changement d'état. Par exemple, pour faire fondre un glaçon d'eau à pression atmosphérique, il faut dépasser la température de fusion de l'eau de 0 °C.
Ce que l'on voit dans les nuages est de l'eau à l'état liquide.De manière plus approfondie (et je pense qu'on peut l'expliquer de manière orale aux élèves) : Les brouillards sont, en fait, des micro-gouttelettes d'eau liquide en suspension. Ces gouttelettes sont en ''équilibre'' avec de la vapeur d'eau.
- à l'état solide : glace, neige, givre, grêle… - à l'état liquide : eau des océans, des mers, des lacs, des rivières ; eau des nuages, des brouillards, de la rosée… - à l'état gazeux : sous forme de vapeur d'eau invisible (et inodore).
Si, à la pression atmosphérique, on abaisse la température en dessous de 0° Celsius (soit 273,15 K), l'eau liquide se transforme en glace : la structure tétraédrique présente dans l'eau liquide se fige alors et l'ordre local devient un ordre à grande distance. Cette glace est donc un solide cristallin.
L'eau à l'état gazeux est appelée vapeur d'eau. Elle est invisible, elle n'a pas d'odeur et pas de forme.
La neige est un mélange à 2 ou 3 phases: solide (glace), gazeuse (air saturé en vapeur d'eau) et éventuellement liquide (eau). De plus les domaines de pression et tem- pérature généralement rencontrés sont proches du point triple de l'eau.
V – Étude de l'ébullition de l'eau pure
L'ébullition est donc le passage de l'état liquide à l'état gazeux.
➙ aqua-, hydr(o)-. L'eau est formée d'hydrogène et d'oxygène (H2O). Eau lourde (composée d'hydrogène lourd).
Il existe 3 types d'eau : l'eau minérale, l'eau de source et l'eau du robinet. L'eau du robinet provient des nappes phréatiques et des eaux de surface (rivières, fleuves, barrages, lacs…).