L'eau chaude et le calcaire

[Duke Alchemist]

Bonsoir à tous.

Une question bête pour laquelle la réponse est (peut-être ?) bête vient de m'être posée :
"Comment se fait-il qu'une eau dure forme un dépôt calcaire plus vite dans l'eau chaude que dans l'eau froide ?"
Déjà est-ce vraiment le cas ? si oui, pourquoi ?

Merci de votre collaboration.

See ya.
Duke.

[Yoghourt]

Au vu de mes casseroles, je confirme. Un déplacement de l'équilibre de précipitation, I suppose?

[Anacarsis_47]

ce n'est pas au niveau de la constante d'équilibre de précipitation du CaCO₃ car une augmentation de la température conduit à une augmentation de la solubilité. Je crois (pas tout à fait certain) que c'est du au fait que les CO₃^2- proviennent de la dissolution du CO₂ ambiant ; à température plus élevée le taux de dissolution d'un gaz est tjs plus faible, et donc la concentration en CO₃^2- diminue, on se trouve alors plus vite en conditions de sursaturation en CaCO₃ et la quantité de calcaire formé est donc plus grande.

[djamoussa]

Salut,

à température plus élevée le taux de dissolution d'un gaz est tjs plus faible .

Tu pourrai developper stp ?
C'est la semaine du pourquoi

merci.

[HarleyApril]

en fait c'est un déplacement d'équilibre* car le Gaspart (le gaz part )
CO₂ <=> CO₂,H₂O=H₂CO₃ <=> HCO3^- + H⁺
les gaz sont moins soluble à chaud qu'à froid dans les solvants parce qu'avec l'agitation thermique les liaisons qui les stabilisent sont rompues

* je sais, d'après les programmes scolaires en vigueur en France, on n'utilise plus cette notion ...

[djamoussa]

Ok merci beaucoups

une de résolue, dormirai-je tranquille ? suspense

[Anacarsis_47]

le toujours est sans doute excessif car il y a toujours des exceptions, mais pour toute substance normale qui se respecte quand la température monte, son état le plus désordonné est privilégié, et l'état gazeux est celui où les molécules peuvent avoir une énergie cinétique la plus élevée.

en augmentant la T° on favorise le passage en phase gazeuse du liquide, le gaz dissout qui dans son état pur (quand on enlève le solvant) est déjà gazeux ne suivra que mieux ce comportement.

A+

[HarleyApril]

pour les casseroles de yaourt, j'ajoute que l'évaporation de l'eau est également un facteur important

[benjy_star]

Salut !

Il me semble que la différence entre un produit qui se dissout plus dans l'eau chaud ou l'eau froide vient du signe de l'enthalpie de dissolution, je me trompe ?

[Anacarsis_47]

non tu confonds là avec la dissolution d'un sel qui est exothermique ou endothermique suivant le signe de l'enthalpie libre de dissolution.

A+

[mach3]

Il me semble que la différence entre un produit qui se dissout plus dans l'eau chaud ou l'eau froide vient du signe de l'enthalpie de dissolution, je me trompe ?

oui, tu fais erreur, c'est une interprétation naïve du principe de Le Chatelier. Contre-exemple : l'acétate de sodium a une dissolution exothermique, pourtant sa solubilité augmente avec la température. La variation de solubilité avec la température est lié à la différence entre la pente de l'enthalpie de dissolution à saturation et la pente de l'enthalpie de dilution à saturation (pente en fonction de la composition). Cela est donnée par la formule de Van der Waals qui se démontre assez simplement. A saturation on a :



où dX/dT est la variation de solubilité, avec X la composition en soluté. Le dénominateur étant positif, le numérateur donne directement le sens de variation de la solubilité. On peut d'ailleurs déterminer ce signe expérimentalement par une analyse thermique isopéribolique (mais je n'arrive à publier ce résultat!!! )

m@ch3

[Anacarsis_47]

une analyse thermique isopéribolique (mais je n'arrive à publier ce résultat!!! )

m@ch3

Qu'entends tu par isopéribolique?

A+

[mach3]

un système dans les conditions isopériboliques n'est pas isotherme mais son environnement immédiat l'est. Dans ces conditions les différences de température du système avec l'environnement sont proportionnelles flux de chaleur qu'il échange avec lui ().

m@ch3

[Yoghourt]

en fait c'est un déplacement d'équilibre*
(...)
* je sais, d'après les programmes scolaires en vigueur en France, on n'utilise plus cette notion ...

Ah bon? Et on parle de quoi à la place?

pour les casseroles de yaourt, j'ajoute que l'évaporation de l'eau est également un facteur important

Je confirme: une casserole oubliée à bouillir, c'est un "beau" et assez important précipité blanc en suspension dans la flotte. Et ça rend le thé dégueu.
En comparaison, le tartre dans les canalisations d'eau chaude, c'est peanuts.

Il y a un point que je ne pige pas: dans les explications données, plus on diminue la quantité de CO3,2- dans l'eau, et plus Ca2+ se combine/précipite avec le peu de CO3,2- qui reste?!?

[HarleyApril]

1- on compare Qi et K
2- il doit bien rester des anions pour assurer l'électoneutralité .... qui font des sels de calcium qui peuvent également précipiter