Une question sur l'évaporation de l'eau

Smon · Le 26/04/2012, à 14:56

Je me demande un truc ...

Si la température d'évaporation de l'eau est de (grossièrement) 100°.

Comment l'eau des océans fait pour s'évaporer et donner des nuages ?

Lucid Store · Le 26/04/2012, à 15:02

L'eau ne s'évapore pas à 100°C mais elle bout. Nuance.

Morgiver · Le 26/04/2012, à 15:05

C'est l'évaporation. C'est une transition progressive de l'état liquide à l'état gazeux.
L’ébullition est beaucoup plus rapide. On le dit "porter l'eau a ébullition".

Dernière modification par Morgiver (Le 26/04/2012, à 15:06)

Neros · Le 26/04/2012, à 15:05

Tu confonds évaporation et ébullition.

Morgiver · Le 26/04/2012, à 15:08

Techno-science.net a écrit :

Lorsqu'il existe un volume libre au-dessus d'un liquide, une fraction des molécules composant le liquide est sous forme gazeuse. À l'équilibre, la quantité de matière sous forme gazeuse définit la pression de vapeur saturante, qui dépend de la température.
Lorsque la pression partielle de la vapeur est inférieure à la pression de vapeur saturante et que celle-ci est elle-même inférieure à la pression ambiante, une partie des molécules passent de la phase liquide à la phase gazeuse : c'est l'évaporation.
L'évaporation ne peut avoir lieu que lorsque l'on est en présence d'un mélange de gaz. Lorsque la vapeur du liquide est le seul gaz, on n'a pas d'évaporation mais une ébullition (on peut également avoir une ébullition en présence d'un mélange de gaz).

xabilon · Le 26/04/2012, à 15:36

C'est pour ça qu'un truc mouillé sèche, sans qu'on ai à le chauffer à 100°C

Morgiver · Le 26/04/2012, à 16:08

Si on devait bouillir pour sécher, à chaque pluie on serait vraiment dans la merde
T'imagine ? tu sors de la douche ? "Bon aller, au feu" xD

Dernière modification par Morgiver (Le 26/04/2012, à 16:09)

acpiknik · Le 26/04/2012, à 16:12

Surtout que pour éteindre le feu une fois que l'eau est partit il n'y a pas le choix... Il faut aller sous la douche (et vite !!!)

Smon · Le 27/04/2012, à 11:08

Donc 100° c'est (en gros) la température à laquelle il ne peut subsister aucune trace d'eau à l'état liquide.

C'est bien ça ?

Si oui, à partir de quelle température ne peut il subsister aucune trace d'eau à l'état gazeux ?

cinaptix · Le 27/04/2012, à 11:11

Ben... 0 °C. Entre les deux, il y a un certain pourcentage d'humidité.

Sopo les Râ · Le 27/04/2012, à 11:24

La glace se sublime, donc il me semble qui doit rester de l'eau à l'état gazeux même en dessous de 0°C.

Madiba · Le 27/04/2012, à 11:25

Smon a écrit :

Donc 100° c'est (en gros) la température à laquelle il ne peut subsister aucune trace d'eau à l'état liquide.
C'est bien ça ?
Si oui, à partir de quelle température ne peut il subsister aucune trace d'eau à l'état gazeux ?

Ca dépend de la pression. 100 degrés, c'est à pression atmosphérique.

De l'eau à l'état gazeux, il y en a toujours : en dessous de 0 degré, on a de la glace et de la vapeur d'eau, mais plus d'eau liquide. 0 degré, c'est le point triple de l'eau où l'on peut avoir les trois états qui coexistent.

Smon · Le 27/04/2012, à 11:29

Donc pour simplifier, le liquide c'est juste la transition entre solide et gazeux.

Elzen · Le 27/04/2012, à 11:34

La matière a trois états : solide, liquide et gazeux. Je suppose que je ne vous apprend rien en disant que les changements entre les trois se font en fonction de la température : plus il fait froid, plus la matière va tendre à être solide ; plus il faut chaud, plus elle va tendre à être gazeuse, l'état liquide étant l'intermédiaire.

Pourtant, il y a toujours un peu de matière sous forme de gaz quelle que soit la température, parce qu'il y a toujours une molécule ou deux qui ont envie de quitter le groupe et d'aller se balader toutes seules. C'est juste que, quand il fait très froid, elles ont plus tendance à rester serrées les unes contre les autres, et celles qui partent à l'aventure sont nettement moins nombreuses.

Les fameux zéro degrés celsius correspondent en fait à une température d'équilibre entre la tendance à passer à l'état solide et la tendance à passer à l'état liquide de l'eau : au dessus de zéro, la glace va fondre, en dessous, l'eau va se changer en glace. Quand on est pile à zéro, les deux opérations ont lieu en même temps et au même rythme, donc on ne voit pas énormément de différences.

Le même « truc » a lieu entre l'eau et la vapeur d'eau : il existe une température au dessous de laquelle la vapeur se transforme davantage en eau liquide, et au dessus de laquelle l'eau liquide se transforme davantage en vapeur, mais à laquelle, si on y est précisément, les deux se font exactement au même rythme.
Le truc, c'est que pour l'évaporation, c'est moins précis que zéro degrés, parce que ça dépend beaucoup plus des conditions extérieures, donc cette température d'équilibre (qu'on appelle le « point de rosée ») change en fonction de la situation. Mais on observe ses effets, par exemple, avec la rosée, le matin : la rosée, c'est la vapeur d'eau qui est spontanément redevenue liquide parce qu'il faisait une température suffisamment basse pour qu'elle ne tienne plus à l'état de vapeur.

Après, pour les cent degrés (là encore, ce n'est précisément cent degrés que dans des conditions précises), c'est un autre problème : quand l'eau s'évapore, normalement, ça se passe en surface (c'est au niveau de la ligne de séparation entre l'eau liquide et l'atmosphère gazeuse que les molécules d'eau décident d'arrêter d'être liquides et de devenir gazeuses). Ce qu'on appelle l'ébullition, qui arrive donc aux alentours de cent degrés, c'est le moment où il commence à faire tellement chaud que même les molécules situées loin de la surface commencent à vouloir être gazeuses, et forment donc ces bulles de gaz qui remontent à la surface pour s'échapper.

Edit : c'est un peu plus compliqué que juste une « transition », parce que d'une part, l'état liquide est stable entre les deux températures d'équilibre (si on est au dessus de zéro et en dessous du point de rosée, l'eau liquide n'a aucune raison de devenir autre chose que liquide ; et c'est valable pour toutes les matières à d'autres températures, par exemple le mercure est liquide dans nos conditions de vies normales), et d'autre part, qu'il peut arriver, dans des conditions particulières, qu'un élément passe directement du solide au gazeux ou du gazeux au solide, sans passer par le liquide.

Si ce genre de questions vous intéresse, je vous conseille vivement Ce qu'Einstein disait à son coiffeur et Ce qu'Einstein n'a jamais dit à son tailleur, de Robert L. Wolke (il y a aussi une édition qui groupe ces deux-là et un troisième), qui sont assez drôles et vachement bien expliqués.

Dernière modification par ArkSeth (Le 27/04/2012, à 11:42)

Grünt · Le 27/04/2012, à 11:39

@ArkSeth : T'as oublié de parler du point tripe, cette omission est scandaleuse

pierrecastor · Le 27/04/2012, à 12:26

ArkSeth a écrit :

La matière a trois états : solide, liquide et gazeux. Je suppose que je ne vous apprend rien en disant que les changements entre les trois se font en fonction de la température : plus il fait froid, plus la matière va tendre à être solide ; plus il faut chaud, plus elle va tendre à être gazeuse, l'état liquide étant l'intermédiaire.
[...]

Et le plasma ?

trapangle · Le 27/04/2012, à 13:20

pierrecastor a écrit :

ArkSeth a écrit :
La matière a trois états : solide, liquide et gazeux. Je suppose que je ne vous apprends rien en disant que les changements entre les trois se font en fonction de la température et de la pression : à pression constante, plus il fait froid, plus la matière va tendre à être solide ; plus il faut chaud, plus elle va tendre à être gazeuse, l'état liquide étant l'intermédiaire.
[...]
Et le plasma ?

+ 1

et aussi : l'état liquide n'est pas forcément intermédiaire : la sublimation passe du solide au gazeux sans passer par le liquide.
Diagrammes de phase

Elzen · Le 27/04/2012, à 13:23

Bah le plasma est un état de la matière, mais que toute « matière » ne rencontre pas : comme les électrons se séparent des noyaux d'atomes, il ne peut plus y avoir de molécules, vu que ce sont les liaisons électroniques qui forment les molécules. Donc vu qu'on parle d'eau, en l'occurrence, on peut bien avoir de la glace d'eau, de l'eau liquide et de la vapeur d'eau, mais on ne peut pas avoir de plasma d'eau, on se retrouverait avec un mélange de plasma d'oxygène et de plasma d'hydrogène

Puis c'était p't'être un peu compliqué par rapport au niveau envisagé, donc j'ai zappé.

Edit :

trapangle a écrit :

et aussi : l'état liquide n'est pas forcément intermédiaire : la sublimation passe du solide au gazeux sans passer par le liquide.

J'l'ai signalé, ça Ceci dit, sur le choix des termes : l'état liquide est bien intermédiaire entre les deux. C'est juste que, dans ce cas précis, il n'est pas transitionnel, ç'tout

Concernant les histoires de pression, j'ai hésité à en parler, puis comme Smon n'avait pas l'air d'être très calé sur le sujet, j'ai préféré me concentrer sur ce dont il était question, sans nommer les autres facteurs que j'évoque tout de même. Quand il s'agit d'apprendre quelque chose aux gens, chaque chose en son temps

Dernière modification par ArkSeth (Le 27/04/2012, à 13:26)

Marie-Lou · Le 27/04/2012, à 14:59

Et personne ne parle de la surfusion ?

Morgiver · Le 27/04/2012, à 15:11

Bande de tarés !!

Nasman · Le 27/04/2012, à 15:25

Et le point critique ?

Au dela de 0°C on a une courbe de transformation entre l'état liquide et l'état vapeur (c'est l'évaporation dans un sens et la condensation dans l'autre). La pression à laquelle s'effectue cette transformation dépend de la température. On a 1 atmosphère pour 100°C mais une pression plus importante si la température s'accroit.
La courbe Pression=f(Température) se poursuit jusqu'à un point limite : le point critique. En effet à 100°C il y a une différence importante entre la masse volumique de la vapeur et la masse volumique du liquide (le liquide est plus dense que la vapeur). Quand la température s'accroit cette différence s'accroit jusqu'à disparaitre : il n'y a plus de différence de masse volumique entre le liquide et la vapeur. On a plus deux fluides différents (liquide et vapeur) mais un seul fluide appelé supercritique (au delà du point critique.

Ainsi en jouant sur la température et la pression on peut passer continument entre un état liquide et un état vapeur sans transition.
1) Comprimer le liquide au delà de la pression critique
2) Le chauffer en gardant la même pression jusqu'à dépasser la température critique
3) Baisser la pression (en deçà de la pression critique) en gardant la température
4) Baisser la température (en deçà de la température critique)
Voila vous avez un gaz sans avoir observé de changement d'état.

http://fr.wikipedia.org/wiki/Point_crit … namique%29

Dernière modification par Nasman (Le 27/04/2012, à 15:27)

1emetsys · Le 27/04/2012, à 15:34

Et l'eau lourde ? Et l'eau de Lourdes ?

Joalland · Le 27/04/2012, à 16:16

N'oubliions pas le fluide supercritique.

Smon · Le 27/04/2012, à 16:32

Bon, vous avez à peu près éclairci ma lanterne.

Merci bien

ChienPanzer · Le 27/04/2012, à 17:36

Les Océans doivent être en ebulition, parcequ'il n'arrête pas de pleuvoir chez moi.

Dernière modification par ChienPanzer (Le 27/04/2012, à 17:37)

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