Ebullition de l'eau pure

[ml230694]

Bonjour,

Lorsque je réalise l'ébullition de l'eau pure j'observe systématiquement des variations de températures lors de l'ébullition (de l'ordre de quelques degrés). Je voudrai savoir à quoi cela pourrait être dû, je penche pour une erreur due à l'appareil de mesure mais j'ai essayé avec différents modèles de thermomètres (en m'assurant bien que celui-ci ne touche pas le récipient).

Aussi je n'observe pas le palier à pile 100°C, parfois au dessus, parfois en dessous. Je pensais au départ que cela pouvait être dû à l'altitude différente de 0m mais je pense que cela vient d'avantage de l'appareil de mesure, qu'en pensez-vous ?

J'ai également observé de la condensation sur les parois du récipient bien avant 100°C, hors sur la documentation que je trouve je vois systématique l'apparition de la phase vapeur à 100°C (à la pression atmosphérique). Je pense qu'il s'agit d'une évaporation de la surface du liquide mais il s'agit tout de même bien d'eau à l'état gazeux, alors pourquoi n'est-ce pas indiqué sur les courbes ?

Je me demande aussi pourquoi il y a dégazage des gaz dissouts lorsque l'on augmente la température ? Je sais que la solubilité du gaz diminue avec la chaleur mais malgré mes recherches je n'arrive pas à me l'expliquer "avec les mains".

Merci pour vos réponses !
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[f6bes]

Bjr à toi,
Comme on ne sait strictement RIEN de la qualité et fidélité de ton thermométre...ben on reste dans l'expétative.
Bon WE

[albanxiii]

Bonjour et bienvenue,

Je me permet d'insister là dessus :

Comme on ne sait strictement RIEN de la qualité et fidélité de ton thermométre...ben on reste dans l'expétative.

d'autant plus que le thermomètre est une des instruments les moins fiables qu'on puisse trouver dans la laboratoire.
Un thermomètre à mercure ne mesure jamais que sa propre température, et encore...

[Gwinver]

Bonsoir.

Comme dit par F6BES il faut s'interroger sur el thermomètre, et probablement aussi sur la réelle pureté de l'eau.
Voici un tableau donnant la température en fonction de la pression atmosphérique: https://www.deleze.name/marcel/physi...ppl/index.html

La condensation est normale. En fait, l'évaporation se produit quelle que soit la température, c'est l'ébullition qui se produit à 100°C.

Il y a même "évaporation" à partir de l'état solide (glace ou neige) c'est la sublimation qui est la passage direct de l'état solide à l'état gazeux.

[A voir en vidéo sur Futura]

[ml230694]

Merci pour vos réponses, je me doutais aussi qu'il devait s'agir de l'appareil de mesure.
Je suis bien consciente qu'il y a évaporation tout le temps et que le chauffage de mon eau accélérer le processus mais alors pourquoi sur les courbes de changement d'état que l'on retrouve un peu partout, on ne voit apparaitre la phase gazeuse seulement à 100 °C ?

Si vous avez une explication "avec les mains" du pourquoi la solubilité d'un gaz diminue avec la température alors je prends.

Merci à vous.

[RomVi]

Bonjour

Il faut veillez à tremper une longueur de thermomètre suffisante dans l'eau, sans quoi la température mesurée ne sera pas fiable (le corps du thermomètre se refroidit dans l'air), mais il faut prendre garde à ne pas toucher la paroi.
Par ailleurs il faut ajouter un peu de pierre ponce dans l'eau, sinon on peut observer une augmentation de température de quelques degrés.
Si on prend ces précautions élémentaires, que tout chimiste qui se respecte connait, on peut mesurer la température d'ébullition avec une excellente précision.

[Gwinver]

Bonsoir.

Dans le cas de l'ébullition, on ne peut pas vraiment parler de solubilité d'un gaz.
La matière passe d'un état à un autre lorsque la température limite est atteinte. Pour schématiser, la température est synonyme d'énergie qui se traduit par l'agitation des atomes. La transition se produit au moment où l'énergie des atomes est supérieure à l'énergie de liaison maintenant la matière dans un état donné, liquide ou solide.

[ml230694]

Bonjour,

Merci RomVi, je pense qu’en effet la longueur du thermomètre immergée n’était peut-être pas suffisamment importante. J’essaierai avec de la pierre ponce pour réguler l’ébullition.

Gwinver, j’ai mal dû m’exprimer. Je parlais de la solubilité des gaz présents dans l’air dissouts dans l’eau et qui repassent à l’état gazeux lorsque j’augmente la température de l’eau. Je me demande pourquoi lorsque la température augmente la solubilité diminue. Est-ce que l’agitation des molécules favorise l’éjection des molécules de gaz hors du liquide ?

[FC05]

On va dire que plus tu augmente la température et plus tu favorises les états dispersés.

En augmentant la température, tu augmentes la solubilité des solides dans l'eau (en général) et tu diminue la solubilité des gaz (on peut aussi le voir comme augmenter la "solubilité" des gaz dans l'air).

Pour aller plus loin, il faut regarder le ∆S du changement d'état, ça permet de voir l'évolution du ∆G, donc de la constante d'équilibre, mais il faut faire un peu de thermo ...


Concernant l'évaporation, il y a ces tables par exemple :

http://www.thermexcel.com/french/tables/eau_atm.htm

La colonne pression de vapeur saturante est celle qui t'intéresse.