T de changement d'état et interactions

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Un corps pur change d’état à température constante ; si on prend l’exemple de l’eau, quand l’eau liquide est à 100°C, les molécules d’eau ont une agitation thermique telle qu’elles arrivent à vaincre les interactions de Van der waals (VDW) et passer à l’état gazeux sous forme de bulles où la vapeur libérée est à 100°C. D’où ma question : où passe l’énergie qui correspond aux interactions de VDW ? Je fais une erreur de raisonnement que je n’arrive pas à identifier : pour moi, comme la température de changement d’état est la même, l’agitation thermique est aussi la même entre les 2 états sauf que dans le cas des molécules à l’état liquide, une partie de l’énergie de ces molécules a servi à rompre les interactions de VDW donc une fois à l’état gazeux, si je suis mon raisonnement (FAUX évidemment !), elles devraient avoir la même agitation thermique + un surplus d’énergie qui correspondraient aux interactions de VDW et donc être à une T supérieure… J’arrive pas à voir où je commence à me planter ! Merci d’avance.
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[invitedc2ff5f1]

Bonjour.
Bon déja tu ne fait pas l'ébullition dans le vide je suppose, donc tu à tous les effets dynamique de tension de surface à vaincre (qui seront responsables de l'existence des bulles, de leur taille, et du retard à l'ébullition par rapport à la température théorique de changement d'état.

Ensuite, l'énergie correspondant aux interactions vaincues (appelons les Van der Waals) à justement été dépensée lorsqu'elles ont été vaincues pour changer d'état. Aucune raison donc d'avoir un surplus d'énergie

[inviteb836950d]

... Aucune raison donc d'avoir un surplus d'énergie

Le surplus d'énergie se trouve dans l'énergie potentielle supérieure de l'état gazeux par rapport à l'état liquide.

[invitedc2ff5f1]

Le surplus d'énergie se trouve dans l'énergie potentielle supérieure de l'état gazeux par rapport à l'état liquide.

Qu'appelle-tu l'énergie potentielle du gaz? Si on prend un modèle de gaz parfait, par définition, il est sans interaction, donc sans potentiel... ce qui est loin d'être le cas de l'état liquide!

[A voir en vidéo sur Futura]

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salut à ts les 2 et merci de me répondre ; concernant ta réponse, cassano, justement, pour moi, si de l'énergie a été dépensée pour vaincre les interactions type VDW, c'est qu'avant de les vaincre, les molécules d'eau liquides en avaient plus (dénergie) ; pour moi, c'est comme si tu as 2 boules correspondant à 2 molécules autour d'un ressort correspondant aux interactions type VDW (état liquide), elles oscillent autour de leur position d'équilibre et à 100°C, elles arrivent à casser le ressort et se retrouvent à l'état gazeux; pour moi, une partie de l'énergie qu'elles avaient avant de rompre le ressort (donc uniquement sous forme d'agitation thermique) a servi justement à le rompre donc elles ne peuvent pas avoir la même T après ; et même en considérant l'énergie nécessaire à la formation de bulles, ça ne va pas dans le bon sens puisque de l'énergie est encore nécessaire pour les former.

que les molécules gazeuses; et si l'on tient compte de l'énergie de surface, cela voudrait dire qu'ilo faut exactement la même énergie pour vaincre les interactions de VDW qu'il n'en faut pour

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j'ai merdé, supprimez les 2 dernières lignes !!!

[inviteb836950d]

Qu'appelle-tu l'énergie potentielle du gaz? Si on prend un modèle de gaz parfait, par définition, il est sans interaction, donc sans potentiel... ce qui est loin d'être le cas de l'état liquide!

Non pas sans potentiel... le potentiel est sur un plateau (nul par convention). Maintenant si tu rapproches les deux molécules (atomes) tu va tomber sur un potentiel de type A/r¹²-B/r⁶ qui va descendre vers des valeurs négatives (avant de remonter bien sûr).

[invitedc2ff5f1]

Non pas sans potentiel... le potentiel est sur un plateau (nul par convention). Maintenant si tu rapproches les deux molécules (atomes) tu va tomber sur un potentiel de type A/r¹²-B/r⁶ qui va descendre vers des valeurs négatives (avant de remonter bien sûr).

Un tel potentiel est un potentiel de type van der Waals, pas un potentiel de gaz parfait qui est de carré coeur dur. Ceci étant, tu as raison, après réflexion, si on représente l'ensemble sur un diagramme d'énergie potentiel, on a un état liquide plus bas en potentiel que l'état gazeux, et ta réponse était tout à fait correcte