Chaleur Latente et changements d'etat

[Tala97]

Bonjour!
Si l'on considere de l'eau liquide a 100 degres que l'on chauffe, on remarque que sa temperature reste constante jusqu'a ce que le changement d'etat s'acheve. L'eau accumule de l'energie latente. Apres s'etre evaporee, et que le chauffage soit termine, on remarque que la temperature de l'eau a augmentee, est-ce grace a l'energie latente accumulee et issue du chauffage, ou est-ce que cette energie thermique est due au bris des liaisons hydrogene et autres qui maintenaient la cohesion du liquide. En d'autres termes, est-ce que l'energie potentielle des liaisons hydrogene se transforme en energie cinetique (agitation des particules)?
Et merci d'avance
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[phys4]

Bonjour

Si l'on considere de l'eau liquide a 100 degres que l'on chauffe, on remarque que sa temperature reste constante jusqu'a ce que le changement d'etat s'acheve. L'eau accumule de l'energie latente. Apres s'etre evaporee, et que le chauffage soit termine, on remarque que la temperature de l'eau a augmentee,

L'eau liquide est à 100° et la vapeur qui s'échappe également. Si l'on cesse le chauffage à la fin de l'ébullition, la température n'a aucune raison d'augmenter, elle reste à 100°

est-ce grace a l'energie latente accumulee et issue du chauffage, ou est-ce que cette energie thermique est due au bris des liaisons hydrogene et autres qui maintenaient la cohesion du liquide. En d'autres termes, est-ce que l'energie potentielle des liaisons hydrogene se transforme en energie cinetique (agitation des particules)?

Les liaison hydrogène constituent une forme d'énergie potentielle, c'est cette énergie que représente la chaleur latente. L'énergie cinétique des molécules existait avant, si l'eau bout à 100°, c'est que l'énergie d'agitation est devenue suffisante pour contrebalancer l'énergie potentielle des liaisons hydrogène.

[Tala97]

Merci pour votre reponse qui corrige mes quelques erreurs de comprehension! En fait je croyais que tout de suite apres changement d'etat la temperature du corps augmentait, parce que je pensais qu'il etait en train d'accumuler de l'energie pendant la phase de changement d'etat, mais qu'on ne pouvait, qu'apres la transformation, mesurer cette augmentation d'energie par une augmentation de temperature.
Je faisais aussi une analogie entre l'echelle quantique et l'echelle moleculaire (quand un atome se scinde, il y a liberation d'energie, donc de meme pour les composes moleculaires, mais ca n'a rien a voir, je sais). Je me disais si la temperature augmente c'est soit a cause du transfert thermique, soit parce que l'energie potentielle liees aux liaisons se transformait en energie cinetique (donc degagement de chaleur par rupture de liaisons).
Maintenant, j'ai arrete mes speculations et compris qu'il n'y avait pas d'augmentation subite de la temperature. Merci bcp

[Tala97]

Pourriez- vous neanmoins verifier si ce que j'ecris ici est coherent ou pas, en effet le lien temperature-energie me perturbe un peu:
Lors d'un changement d'etat:
Eau liquide a 100 degres chauffee
Sa temperature reste constante. Pourquoi?
Son energie cinetique augmente (agitation des particules augmente) mais l'energie potentielle diminue (liaisons hydrogenes
qui se rompent). Donc energie interne qui ne varie pas, donc pas de variation de temperature.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Boumako]

Bonjour

L’énergie est suffisante pour rompre les barrières de potentiel (qui ne concernent pas que les liaisons H au passage) exactement à 100°C (à P atmosphérique), donc il est logique que la température reste stable à cette valeur : Tant que l'on apporte de l’énergie on vaporise de l'eau, si la température venait à dépasser 100°C (ce qui peut se produire occasionnellement) la situation revient rapidement à l'équilibre : L'excédent produit une vaporisation de liquide supplémentaire, et al température retombe à 100°C.
Bien évidement si on continue à apporter de l’énergie une fois la derniere goutte d'eau évaporée la température va augmenter, mais il n'y aura plus que de la vapeur à chauffer.

[Tala97]

Donc je comprends que la temperature de changement d'etat reste constante parque ce l'energie apportee par chauffage est transportee par la vapeur?

[Boumako]

Oui, c'est bien résumé.

[Tala97]

Merci bcp, ca me soulage. ouf!