Abaissement cryoscopique

[invite7a672937]

Bonjour,

Je cherche désespérément une explication "intuitive" de pourquoi, à l'échelle moléculaire, l'ajout d'un soluté dans l'eau diminue sa température de congélation.

Merci pour votre aide!
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[moco]

C'est plus simple de prendre le problème dans l'autre sens : partir de la glace fondante à laquelle on ajoute du sel.

Le sel a une tendance naturelle à se dissoudre dans de l'eau. On ne peut pas l'empêcher quand on met du sel et de l'eau au contact. Il y a une attraction entre le sel et l'eau. Quand on met du sel au contact de la glace, le sel aimerait bien s'y dissoudre, mais il ne peut pas. Ou bien, il le pourrait, si on parvenait à faire fondre la glace. Mais pour cela il fut de la chaleur, et de la chaleur il n'y en a pas.

Et pourtant, la nature a trouvé le moyen de se procurer de la chaleur là où il n'y en a pas. Cela va ainsi : Chaque petit morceau de glace placé au contact du sel se divise en deux. L'une des moitié donne de la chaleur à l'autre, qui fond et dissout le sel, puis s'en va. Ceci dit, la moitié qui a donné de la chaleur à l'autre se refroidit. Sa température descend à -1°C, puis -2°C. Si on continue d'ajouter du sel, la glace fond de plus en plus, mais sa température descend de plus en plus. Maximum : -21°C.

Est-ce que mon explication vous satisfait ?

[invite7a672937]

Je cherche en fait plus à comprendre ce phénomène d'un point de vue des interactions soluté-solvant et de façon tout de même plus rigoureuse.
Je me suis sans doute mal exprimé en utilisant le terme "intuitif", ce par quoi je voulais dire sans formule et phrase du genre "parce que la pression de vapeur de la solution diminue par rapport à celle de la glace"
Est-ce qu'il serait correct de dire que les molécules de soluté (ici, le sel) empêchent les molécules de solvant (eau) de former un réseau cristallin solide à la température de congélation habituelle du solvant pur?

Concernant votre explication, je m'interroge sur ce que vous entendez par "petit morceau de glace", en quoi consiste sa division (les forces en jeu?) et ce transfert de chaleur (caractère endothermique de la dissolution?).