H2O Gaz?

guismo1er · 31/08/2004, 21h46

Bonsoir, Il y a quelque chose qui me fait réfléchir depuis quelques temps.

-Vous savez que de l'eau La formule moléculaire est H2O et qu'il ets liquide,
- Si on décompose H2O on a 2 H(hydrogène) et 1 O(oxygène) et tous ces atomes sont des gaz.

Alors pourquoi ca forme un liquide vu que c'est deux gaz? (dans l'air, il y a de l'oxygène et par ex de l'azote mais c'est pas pour ça qu'ils sont liquide.)

Je me suis renseigné et on ma dit que c'était des gaz sous pressions

Sauriez vous m'expliquer clairement ce phénomène. Le plus simplement (j'ai que 16 ans

)

Je vous remercie.
Valentin

Neutrino · 31/08/2004, 21h52

Toutes les configurations sont possibles tu sais : solides qui réagissent pour donner des gaz, etc.
Contrairement aux deux molécules, O2 et H2, qui sont apolaires (covalence pure), l'eau H20 est une molécule polaire : l'oxygène est légèrement chargé -, chaque hydrogène est légèrement chargé +, la somme étant neutre. L'oxygène attire beaucoup plus les électrons que l'hydrogène, donc les électrons mis en commun dans la liaison covalente sont statistiquement plus souvent sur l'oxygène que sur l'hydrogène.
Comme il y a ces charges partielles, les différentes molécules d'eau s'attirent entre elles, d'où une très forte cohésion, et un état liquide à une température élévée et une pression basse comparées aux seuil de condenasation de H2S par exemple.

guismo1er · 31/08/2004, 22h00

que veut dire covalence pure et apolaire?
Je vous remercie Neutrino

guismo1er · 31/08/2004, 22h02

Auriez vous un site web qui donne cours sur la chimie du départ jusquà... car j'en ai marre car à l'école on va trop lentement et je voudrais avancer en chimie.
Je vous remercie

Fajan · 31/08/2004, 22h25

C'est tout le mystère de la chime... pourquoi deux gaz donnent un liquide? on peut expliquer pourquoi l'eau est liquide...Mais pas pourquoi deux gaz donne un composé liquide...

Neutrino · 31/08/2004, 23h02

Oui enfin certes bon, il ne faut pas être fixé sur la vie courante non plus : au dela de 100° l'eau est aussi un gaz, et même dans le vide, l'eau est toujours sous forme de gaz...

Dordon · 31/08/2004, 23h33

On doit bien parler d'état, l'eau (la molécule H20) peut etre solide, liquide, ou gazeuse et l'hydrogène peut tres bien etre liquide (a une température inferieure à 20 K) et l'oxygene aussi (par contre je sais pas dans quelles conditions

)

guismo1er · 01/09/2004, 11h35

alors quand un liquide devient un gaz , il n'est plus sous pression????
oh lala je pige que dalle. Il n'existe pas le livre de la terre avec toutes les solutions, on se prendrai moins la tête lol.

(mais y aurai plus rien à faire alors...

)
Merci

Bubin · 01/09/2004, 11h49

Bien sur qu'il est sous pression. Tout ce que tu vois est sous pression (nous aussi par la meme occasion). Si tu chauffe de l'eau chez toi, elle va boullir a plus ou moins 100°C on dit que l'on a atteint la pression de vapeur c'est à dire que les molécules d'eau on assez de force pour repousser l'atmosphère et se faire une place donc ta vapeur d'eau à un petit peu plus de pression que celle de l'atmosphère donc une pression d'environ 1atm.

guismo1er · 01/09/2004, 11h54

Alors les gaz ont plus de pression que l'air? c'est pour ca alors l'eau bouille à différentes tem^pératures, selon la latitude, l'altidude?
edit: alors plus il y a de pression plus c'est léger? vu que l'eau repousse pour faire sa place dans l'air.

Bubin · 01/09/2004, 12h06

L'eau a un point d'ébullition différent suivant les altitudes car les pression change. Si tu veux faire boullir de l'eau au sommet de l'everest, son point d'ébullition sera de 71°C car la pression sera plus que 240mm Hg (1atm= 760mm Hg) par contre tu peux faire boullir de l'eau jusqu'a 374°C si tu y met la pression qu'il faut.. Au dela c'est impossible.

guismo1er · 01/09/2004, 12h10

ca fait quoi?

Bubin · 01/09/2004, 12h29

Ben en fait toute ton eau liquide va se transformer instantanément en gaz (vapeur) avec toutes les conséquences. C'est-à-dire une augmentation de volume gigantesque et donc l'explosion du récipient qui contient l'eau. Pour info les centrales nucléaire se refroidisse à l'eau. Cette eau avoisine je crois les 350°C je te laisse imaginer ce qu'il se passe si le système de refroidissement ne fonctionne plus..
On appelle cette température la température de Curie. Chaque substance à sa propre température de curie

saturne · 01/09/2004, 14h47

salut guismo,

H2O est un liquide parce qu'il y a dans cette molécule des liaisons chimiques entre l'oxygène O qui est très électronégatif et les H qui sont électropositifs. Donc O va avoir tendance à attirer chaque électron de H (H ne possède qu'un électron). C'est ce qu'on appelle la règle de l'OCTET ; il manque à O deux électrons pour saturer sa dernière couche électronique, quand cette dernière couche est saturée l'atome O est plus stable, l'atome va naturellement "chercher" cette stabilité. Donc O attire deux hydrogène pour se stabiliser et former une molécule d'eau.
Ce n'est pas un gaz car dans un gaz les atomes ne se lient pas entre eux, tu comprends. Il y a beaucoup d'agitation, les atomes partent dans tous les sens sans créer de liaisons chimiques.
Si tu mets de l'oxygène et de l'hydrogène en présence, les atomes vont se lier naturellement et former un liquide ; mais il y a également une question de pression. Je suppose que si la pression est trop faible, les atomes peuvent se séparer et rester indépendants s'ils sont peu nombreux dans un grand volume, si la pression est forte les atomes se rapprochent (une forte pression peut réduire le volume, obligeant le rapprochement des atomes) quand les nuages électroniques des atomes sont suffisamment proches alors les liaisons chimiques peuvent se faire, le gaz devient liquide (tu sais l'air comprimé donne du liquide, c'est intéressant dans certaines industries pour réduire le volume de gaz à stocker...).
Ensuite, il faut voir que l'eau est une molécule aux propriétés chimiques (et m^me physiques) particulières. Les molécules d'eau ont tendance à s'unir (on parle de cohésion des molécules d'eau) parce que il y a encore des liaisons chimiques qui se forment entre les molécules d'eau : les liaisons H (se sont des liaisons électrostatiques entre un H qui vient d'une molécule H2O et un O d'une autre molécule H2O pour les m^me raisons qu'au début : le partage d'électrons). C'est liaisons H se rompent facilement et se reforment facilement d'où la fluidité du liquide (contrairement au solide)... C'est un vaste sujet. Il y a bien sûr une question de pression, de température aussi... quand tu chauffes de l'eau, l'agitation entre les molécules augmente... la molécule se disloque et forme de la vapeur ou du gaz (O2 et 2H2). Il ne faut jamais oublier que la formation des molécules dépend des conditions physiques (pression, température...) de l'environnement. Pourquoi les premières molécules de la vie se sont formées sur Terre ; parce que les conditions atmosphériques étaient idéales pour que ça se produisent... Si tu travailles en apesanteur (comme les astronautes) l'eau ne subit pas la gravité terrestre, un volume d'eau va avoir tendance à former une sphère qui flotte au milieu de la cabine ... tu peux l'aspirer et la boire directement "dans l'air sans gravité". J'espère avoir parlé simplement pour éclairer ton questionnement (?) a+, saturne.

guismo1er · 01/09/2004, 15h12

Franchement Saturne, tu m'a vraiment aider à comprendre. Je viens de comprendre grace à toi car quand j'en parlai, j'avais jamais une réponse concluante. Même les profs de sciences ne savaient pas trop me répondre. Je te remercie. Au moins j'ai trouvé un forum où on parle de mes passions (sciences chimie et Informatique).
Merci à vous tous

Cordialement
Valentin

**deep_turtle** · 01/09/2004, 15h29

Je ne suis pas tout à fait d'accord avec ton explication saturne. En particulier, de parler de "liaison chimique" pour justifier la liquéfaction me semble discutable. Il y a certes des interactions entre les molécules dans l'eau liquide, mais ce sont des interactions plus faibles que celles qui lient les atomes entre eux pour former les molécules. Ces interactions entre molécules sont appelées forces de Van der Waals et sont présentes dans le gaz aussi. De façon générale, les molécule d'eau sont soumises à ces interactions de Van der Waals et à de l'agitation thermique. Les premières tendent à lier les molécules entre elles, la seconde à les libérer les unes des autres. Dans les gaz c'est le second phénomène qui l'emporte et dans les phases condensées (liquides et solides) c'est le premier.

Citation:

quand tu chauffes de l'eau, l'agitation entre les molécules augmente... la molécule se disloque et forme de la vapeur ou du gaz (O2 et 2H2)

[QUOTECe n'est pas un gaz car dans un gaz les atomes ne se lient pas entre eux][/quote]
Pour être parfaitement clair, quand tu dis ça il ne faut pas comprendre que quand on chauffe de l'eau liquide les molécules d'eau se dissocient pour former des atomes O et H libres ni même des gaz O₂ et H₂ (ou alors il faut chauffer TRES fort...).

Citation:

une forte pression peut réduire le volume, obligeant le rapprochement des atomes

Attention ! la pression et le volume peuvent être changé indépendamment. Une forte pression ne "réduit" pas le volume ! Imagine que tu chauffes un gaz contenu dans une enceinte rigide, la pression va augmenter mais pas le volume, et les molécules ne vont pas se rapprocher l'une de l'autre.

saturne · 02/09/2004, 10h43

Je t'en prie Valentin mais vois aussi l'explication de deep_turtle, j'ai dû commettre quelques erreurs techniques. Si tu continues dans cette voie au cours de tes études tu apprendras la subtilité des liaisons et ce qu'on appelle aussi la thermodynamique qui conditionne la formation des états liquide/gazeux/solide. C'est passionant, je te l'accorde

grosse bise, à+
saturne.

sof001 · 08/12/2007, 16h00

bonjour,

dans le meme registre,pour un melange liquide,plus la pression est grande plus les interactions intermoleculaires sont fortes ou s'est l'inverse?