Pourquoi l'eau ne bout-elle pas exactement à 100 °C ?

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Leau bout à 100°C uniquement sous pression atmosphérique standard et si elle est pure. Lébullition correspond à lexcitation des molécules par la chaleur, entraînant leur séparation et la formation de vapeur.
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Pourquoi l’eau ne bout pas exactement à 100 °C ?

L’ébullition, processus par lequel un liquide se transforme en gaz, est un phénomène courant qui nous est familier. Lorsque nous faisons bouillir de l’eau, nous supposons généralement qu’elle atteint le point d’ébullition à 100 °C. Cependant, ce n’est pas toujours le cas.

Pression atmosphérique

Le point d’ébullition d’un liquide est directement influencé par la pression atmosphérique. Sous la pression atmosphérique standard (1 atmosphère), l’eau bout à 100 °C. Cependant, à des altitudes plus élevées, où la pression atmosphérique est plus faible, l’eau bout à une température plus basse. Par exemple, au sommet du mont Everest, l’eau bout à environ 86 °C.

Impuretés

La pureté de l’eau affecte également son point d’ébullition. L’eau pure bout à 100 °C. Cependant, la présence d’impuretés, telles que les sels dissous ou les minéraux, peut élever le point d’ébullition. C’est pourquoi l’eau salée bout à une température plus élevée que l’eau pure.

Autres facteurs

Outre la pression atmosphérique et les impuretés, d’autres facteurs peuvent également influencer le point d’ébullition de l’eau, notamment :

  • Surface de contact : L’eau bout plus rapidement dans un récipient contenant une grande surface de contact, car il y a plus de molécules d’eau exposées à la chaleur.
  • Forme du récipient : Les récipients étroits et hauts favorisent l’ébullition car ils créent une colonne d’eau plus haute, ce qui exerce une pression plus élevée sur les molécules d’eau au fond.
  • Effet de la nucléation : L’ébullition nécessite des sites de nucléation, qui sont des imperfections ou des bulles dans le liquide. L’ajout d’un agent nucléant, tel qu’un grain de sable, peut accélérer l’ébullition.

En conclusion, l’eau ne bout pas exactement à 100 °C dans toutes les conditions. La pression atmosphérique, les impuretés et d’autres facteurs peuvent modifier son point d’ébullition. Comprendre ces facteurs est essentiel pour diverses applications pratiques, telles que la cuisson et les expériences scientifiques.