Les états de l'eau

Unité 1 : Objectifs d'apprentissage

Après avoir complété cette unité les élèves seront en mesure de :

• Nommer et décrire les trois états de la matière : solide, liquide et gazeux.
• Identifier les trois états de l'eau : glace, eau liquide, vapeur d'eau.
• Expliquer le rôle de la température dans les changements d'état.

Notes

1. Dire que la vapeur qui monte entraîne avec elle des gouttelettes est en réalité une simplification. Ce qui se passe vraiment, c'est que la vapeur qui monte, fait en sorte que l'air au-dessous du pot devient saturé, et donc une partie de cette vapeur se retransforme aussitôt en eau. Pour en savoir plus à ce sujet veuillez regarder la vidéo "Évaporation et condensation"
2. Veuillez noter que, en plus de la température, les changements d’état dépendent également d’autres facteurs. (Voir plus bas).
3. Pour être complets, il faudrait évoquer que dans des conditions particulières, la glace peut se transformer directement en vapeur : on parle alors de sublimation. Dans le cycle de l’eau, la sublimation joue en rôle très limité et a lieu principalement en haute montagne. En effet, la sublimation requiert une basse pression atmosphérique, une humidité de l’air très basse, et un rayonnement solaire intense.

POUR ALLER PLUS LOIN…

A. Quels sont des exemples de passage d'état ?

On cite souvent les mêmes exemples de passage d'état : la glace qui fond et la casserole qui bout, mais il y en a beaucoup d'autres : les choses sèchent (par exemple des vêtements au soleil, les cheveux séchés avec un sèche-cheveux, ...) parce que l'eau s'évapore (attention lorsqu'une flaque d'eau par terre sèche cela peut être dû à l'évaporation mais aussi à l'infiltration). Les nuages se forment parce que l'eau se condense en gouttelettes, de même que la condensation qui se forme lorsque nous expirons dans l'air froid. Un exemple de fusion peut aussi être une glace qui fond en été...

B. Hormis la température, est-ce qu'il y a d'autres facteurs qui influencent les passages d'état ?

La température n'est pas le seul facteur qui influence les changements d'état.

La pression joue également un rôle : une baisse de pression favorise les transformations qui impliquent une augmentation de volume, c'est la raison pour laquelle, en altitude l'eau bout à des températures plus basses et gèle à des températures plus hautes.

L'humidité de l'air joue aussi un rôle important, plus l'air est proche de la saturation, plus l'évaporation est difficile et il faudra donc des températures plus élevées pour faire évaporer l'eau.

De plus, la salinité de l’eau joue également un rôle, ainsi l’eau de mer gèle à une température de -2°C et bout à des températures légèrement supérieures à 100°C (en fonction de la quantité de sel).