masse volumique

[tpscience]

Bonjour,

J'étais en train de me demander comment on pourrait interpréter les différences de valeur de masse volumique, dans le cas de l'eau, à un niveau microscopique.
Pourtant, les liaisons entre molécules dans un solide sont plus fortes, donc celle-ci ne bougent que très peu et le volume occupé devrait donc être moindre. Sauf que dans le cas de l'eau, le volume occupé par la glace, à une même masse m donnée, est plus grand que dans le cas de l'eau liquide. Ainsi, la masse volumique de la glace est plus faible (917 kg/m3) que celle de l'eau liquide (1000 kg/m3).

Si quelqu'un avait une petite explication ?

Merci.
-----

[invitea5972ea9]

Le cas de l'eau fait effectivement exception. L'eau se dilate en passant de l'état liquide à l'état solide.
Il faut pour en comprendre la cause étudier le diagramme (p,T) de l'eau : la pente de la courbe de fusion est négative, ce qui est tout a fait remarquable puisque pour les autres composés, cette pente est positive. Cela signifie qu'à température donnée (< 0°C) il suffit de comprimer la glace pour obtenir de l'eau liquide.
A l'échelle microscopique on peut interpréter le signe de cette pente en concidérant la structure cristalline de la glace dont l'édifice n'est pas compact, et ceci essentiellement en raison des liaisons hydrogène..