Vidéo : Un liquide bout et gèle en même temps (Point triple)

zarbi ce truc !
Juste en faisant varier la pression ? On en apprend tout les jours !

Edit (merci Wikipedia) : Le point triple de l'eau est à : T = 273,16 K (soit 0,01 °C) et P = 611 Pa (soit 0,006 atm).

J'ai du mal à comprendre pourquoi l'eau boue à 0.01°C mais "pourquoi pas" !

Citation :

Plus la pression est basse, plus la température nécessaire pour faire bouillir un liquide l'est aussi. Si tu places un verre d'eau sous une cloche et que tu fais le vide à l'intérieur tu verras l'eau bouillir alors qu'elle est à température ambiante.

En fait ce n'est pas le point triple, plus de détails en anglais ici.

tout comme l'eau ne bout pas forcément et toujours à 100°.
Moins il y a de pression atmosphérique plus l'eau bouillira à basse température.

Ca c'est un article intéressant, pas comme l'accident de voiture.

Merci pour cela, je me coucherai moins bête cette nuit.

C'est toujours aussi intrigant

Par contre je suis étonné qu'ils soient parvenu à une réelle stabilité dans une enceinte aussi... Exposée thermiquement parlant.

Les quelques fois où on s'est amusé avec ce point triple de divers éléments, c'était suivant un protocole bien plus contraignant et qui empêchait d'aussi bien voir :s

Donc en gros si je mets un verre d'eau dans une reservoir plus grand et que je fait le vide d'air (a bon dosage) je risque d'avoir de l'eau chaude sans utiliser aucune autre énergie? étant donné que je fait marché le compresseur avec un groupe electro qui marche au mazout de chauffage... (pas chere par chez moi)

j'achete se concept pour les cas d'urgence:p

Non, l'eau sera toujours aussi froide. Mais le point d'ébulition sera plus bas.

De la meme maniere, de l'eau chauffée près des cheminées dans l'ocean peuvent atteindre 500° avant de se mettre à bouillir, car la pression est forte!

@anykeyh je suis déçu lol xD non sans blaguer merci de ta réponse me semblais bien qu'on pouvais pas arnaquer comme ça la chimie et autre expérience

je resterai a mes plaque vitro et jamais oublier le couvercle:p histoire quelle soit + vite a température

Je me demande : Est-ce que ça a une utilité dans une recherche ou autre ? Ou c'est juste pour le fun ?

@coolan :il ne faut pas mélanger ébullition et chaleur. A la pression atmosphérique au niveau de la mer, l'eau bout à 100°C, en montagne elle peut entrer en ébullition à ~90°C.

L'ébullition c'est le moment ou l'eau à l'état liquide passe à l'état gazeux, quelque soit la température (dans le ballon par exemple l'eau ne te brûlerait pas). D'ailleurs c'est un phénomène progressif, l'eau ne passe pas directement de liquide à gazeux, comme la température n'est pas homogène dans tout le récipient, des bulles de gaz se forment un peu partout, et étant plus légère que le liquide, elles remontent à la surface.

Pour expliquer ce dont parle MisterK, regarde ici :
http://www.astrosurf.com/luxorion/Physique/courbe-etat.gif
dans la vidéo on descends le long de la courbe entre glace et liquide, on est pas au point triple (le croisement).

Je ne connaissais pas ce phénomène, je pensais que l'un des états était obligatoirement indépendant d'un autre.

merci pour les explication et le lien (explication du phénomène). j'avoue être un peut perdu, j'ai comprit qu'en altitude l'eau pouvait entrée en ébullition plus vite mais que mon système D n'avais aucune efficacité ni même utilité quelconque ^^

je te remercie d'avoir prit le temps de répondre a un âne comme moi:p.

j'ai encore des leçon a prendre et recevoir ^^ comme quoi on en apprend vraiment tout les jours

D’ailleurs, l'histoire du point ébullition qui varie avec la pression, on l’utilise tous:
c'est la cocotte minute qui en montant en pression permet de monter l'eau à plus de 100°c

purée, j'ai mal au cerveau, là:-o

Citation :

Oui, bon, suivant la pression qu'il y a l'intérieur, tu peux quand même voir ta main bouillir même si le liquide ne te "brûle" pas


Si vous n'arrivez pas à comprendre, je me lance dans une petite explication pour vous aider à imaginer :
En gros, un gaz c'est des molécules qui bougent tout le temps, partout, dans tout l'espace qui leur est offert. Si vous réduisez cet espace, il y aura autant de molécule qui bouge, mais elles vont se rentrer dedans plus souvent, taper plus souvent contre les parois : c'est pour ça que la pompe à vélo chauffe, à force de compresser de l'air.

Le liquide, c'est un état intermédiaire entre le gaz, où c'est le gros boxons, et le solide, où ça bouge quasiment pas du tout. En gros, les molécules du liquide aimerait bouger autant que celle du gaz, mais n'ont pas assez d'énergie pour se barrer du tas de molécule liquide où elles sont. Du coup, elles restent ensemble et forment un état de matière dense, moins que le gaz, mais plus que le solide (exception faite de l'eau, ou le solide est plus gros que le liquide).

Les molécules de gaz qui sont au dessus, les poussent constamment, empêchant les molécules de liquide de se barrer. En faisant le vide, on retire ses molécules de gaz. Il y en a donc moins pour rentrer dans la gueulle des molécules liquides. Jusqu'au moment où les molécules de liquide se révoltent, les molécules de gaz ne pouvant plus les endiguer, et passent ainsi à l'état gazeux, il n'y a pas assez de molécule pour lui dire de se calmer et de retourner se regrouper avec ses potes liquides : c'est l'ébullition.

Ici, on est resté à température constante.
Mais pour le cas de chauffer de l'eau à température ambiante, on excite de plus en plus les molécules d'eau jusqu'à qu'elle soit suffisamment excitée pour prendre leur envole.

En espérant avoir vulgariser suffisamment pour que certains puissent mieux se représenter la chose.


Citation :

C'est expliqué dans la description de la vidéo, qu'il faisait le vide dans le but d'analyser leur produit par spectro de masse, et qu'ils sont tombé sur ce phénomène innatendu.

Citation :

Not sure if serious or trolling . :bizarre:

C'est marrant

Au contraire, je pense qu'on est bien au voisinage du point triple. On voit l'eau passer de liquide à solide puis gazeux (et retour) par variation de pression.

S'il s'agissait de sublimation (solide -> gaz) comme le prétend ton lien (comparaison avec le glace sèche) on ne pourrait pas observer d'état liquide comme c'est le cas, on aurait notre ballon rempli de glace (très froide) et par augmentation de la pression on passerait à du gaz sans observer d'eau dans le ballon (comme c'est le cas avec la glace sèche à pression atmosphérique).

Je ne comprends pas le raisonnement de ton lien car c'est facilement déductible en regardant leur propre diagramme en bas de page . En voilà un autre. Donc l'eau est environ à la température du point triple et par variation de pression autour de ce point on peut observer les 3 états de la matière.

Koreus devrait poster plus de video sur la science car c'est le seul sujet qui ne crée pas de débat dans les commentaires HAHAHA

N'oubliez pas qu'on est le premier avril ! (personne n'a pris ce facteur en compte ?)

D'un avis purement scientifique : on ne peut pas avoir, à la fois, un gaz, un liquide et un solide dans les mêmes conditions de température et de pression (ce qu'essaie de montrer cette vidéo).
Cet état est techniquement possible à des pressions et des températures extrêmes (proches du 0 absolu par exemple).
On peut avoir des changements d'état à des "températures étonnantes" suivant la pression (ça a été rappelé dans les commentaires), notamment des ébullitions à moins de 0°C.
Mais un "triple point" présenté en vidéo le 1er avril... sérieusement...

Je ne pensais pas un jour voir ce genre de vidéo ! Du coup, je me suis inscris pour pouvoir poster, depuis le temps que je regarde Koreus sans rien dire !

Cette vidéo est en effet assez rare car habituellement, les points triples sont dans des conditions de température et de pression qui interdisent de filmer facilement leur "hésitation" à choisir un état.

Tout l'intérêt est d'avoir trouvé ce liquide qui permet de le faire à température et pression ambiante. Comme bien souvent, on a fait cette découverte par accident, en cherchant autre chose.

Pour ceux que ça intéresse, il existe dans le même genre le "point critique", un point assez chaud pour qu'un liquide devienne gaz mais avec une pression telle qu'un gaz ne peut être que liquide. Du coup, on obtient un gaz dense comme un liquide, ou plutôt un liquide léger comme un gaz. C'est différent du point triple on en bascule d'un état à l'autre. Au point critique, on a gaz et liquide à la fois.

ça me plairait énormément de lire l'article mais l'anglais, je suis tellement une quiche que je ne comprend même pas un quart de ce qui est dit T.T

Impressionnant ce point triple ! Savait pas que c'était possible...

C'est génial pour la cuisine : tu cuis quelque chose tout en le congélant :banane:
Une révolution est en marche !

Le point triple de l'eau est aux environs de 0°C (et non Kelvin!!!!), sous une pression de 1/160 d’atmosphère.
C'est une expérience qui est parfaitement faisable, facilement, en laboratoire équipé.
Le liquide que l'on voit dans la vidéo n'est pas de l'eau, je suppose donc qu'il a un point triple à une température plus élevée (celle de la pièce).
Quand à l'ébullition. Au pérou, à Puno (lac titicaca + de 3500m) faire une oeuf dur est très difficile, l'eau ne bouillant pas à une température assez importante.

Hum, étrange cette histoire d'oeuf ?

C'est la chaleur qui le cuit pas l’ébullition ? Donc logiquement tu peux le cuire plus facilement car l'eau sera plus chaude sans bouillir et sans en mettre partout dans la cuisine ?

Ou alors j'ai rien compris

Oui, c'est bien la chaleur qui le cuit, et pas l'ébullition. Sauf qu'en haute altitude (à basse pression donc), le point d'ébullition est plus bas, et pendant la transition de phase, la température de l'eau cesse d'augmenter... Donc tant que l'eau bout, elle n'est pas assez chaude, et une fois qu'elle à fini de bouillir, ben, y'a plus d'eau dans ta casserole !

ah oui... j'avais compris l'inverse : l'eau bout à plus de 100°

Je comprend mieux maintenant, merci

@Antanor

Rien d'extrême là-dedans, mais des conditions très précises. Une fois de plus je vous invite à regarder le diagramme de phase de l'eau



L'eau + le réservoir sont refroidis à -0.01 °C de manière uniforme (séparément) puis une fois stabilisés on les fixe à une pompe qui fait descendre la pression à 6.15 mbar. Et c'est tout !

Si la température à l'intérieur du ballon était uniforme (il faudrait un mélangeur) et qu'il n'y avait pas de perte (extérieur du ballon et gaz à -0.01°C) tout le contenu serait dans 3 états différents (conditions difficiles à reproduire c'est clair). Mais là il y a des pertes et la pompe n'est peut être pas très précise, c'est pourquoi on passe par ces 3 phases...

D'ailleurs on peut voir à un moment que le gaz du fond "brise" la glace. Je pense que c'est simplement que le fond est en contact avec le récipient (qui est lui réchauffé par la pièce), donc pour une même pression, à une température légèrement plus élevée, on a bien un gaz en dessous et de la glace au dessus (voir le diagramme, je n'invente rien).

@philippe83

L'eau me paraît plutôt pratique, on la refroidit avec un léger vide pour ne pas qu'elle devienne solide. J'ai pu assister à la même expérience avec de l'acide formique, mais j'avoue que le matos expérimental était bien plus poussé (tout le système refroidi à la même température, y compris la pompe). Là c'est plus difficile j'avoue.

Pour ceux qui n'ont pas pris la peine de la regarder sur Youtube, l'auteur précise que c'est du cyclohexane.
Mais ce n'est pas bien clair s'il s'agit du solvant ou de la solution.

Dont le point triple est:
T: 279.48°K (environ 7°C)
P: 5.388 kPa

D'après cette source : http://www.ddbst.com/en/EED/PCP/TRI_C50.php

@toxicwite7

Un grand merci pour l'explication, c'est la plus claire que j'ai vue et je la ressortirai.

En gros, l'ébullition, c'est la lutte des classes se terminant en révolution.

Impressionnant ! On peut pas dire que ça me fait "Ni chaud ni froid"

Citation :


Tu peux expérimenter déjà le fait que la pression change le point d'ébullition: en haute montagne, l'eau boue à seulement 90° au lieu des 100° en bord de mer. De là imagine que plus tu montes, plus la pression de l'air baisse, et plus la température d'ébullition baisse.



Citation :

Non, je ne suis pas d'accord !