Les états et les changements d'état de la matière
Introduction :
Nous savons que la glace est constituée d’eau, et que l’air contient aussi de l’eau.
Alors, comment s’y retrouver ?
Dans ce cours, nous allons expliquer ces affirmations en étudiant les trois états de la matière et les changements d’état.
Les états de la matière
Les états de la matière
La matière est présente sur Terre sous trois états : l’état solide, l’état liquide et l’état gazeux.
Nous allons caractériser ces états de manière précise.
L’état solide
L’état solide
Définition
L’état solide :
Un solide a une forme propre et un volume propre.
La forme et le volume d’un objet à l’état solide ne changent pas. On peut prendre un objet solide dans nos mains.
Exemple
Des billes placées dans des contenants différents gardent leur forme et leur volume.
- La glace est constituée d’eau à l’état solide.
L’état liquide
L’état liquide
Définition
L’état liquide :
Un liquide a un volume propre mais n’a pas de forme propre. Sa forme change car il s’adapte à son contenant.
Exemple
Un liquide placé dans deux contenants différents prend la forme de chaque contenant.
- L’eau que l’on boit, qui sort d’une bouteille ou d’un robinet, est à l’état liquide.
L’état gazeux
L’état gazeux
Définition
L’état gazeux :
Un gaz est presque toujours invisible et occupe tout l’espace. Il n’a ni forme propre ni volume propre.
Exemple
Sur l’image on peut voir que le gaz a été coloré et placé dans deux contenants différents. Le gaz prend le volume et la forme de chaque contenant.
- L’eau contenue dans l’air est à l’état gazeux, c’est de la vapeur d’eau.
Attention
L’affirmation « Je vois de la vapeur d’eau. » est incorrecte car la vapeur d’eau est un gaz invisible.
Les changements d’état
Les changements d’état
Définition
Changement d’état :
Un changement d’état est un passage d’un état à un autre.
À retenir
Les changements d’état se produisent principalement lors de changements de température.
Pour comprendre ceci, nous allons prendre l’exemple de l’eau.
Exemple
L’eau est à l’état solide (glace) en dessous de 0°C.
L’eau est à l’état liquide entre 0°C et 100°C.
L’eau est à l’état gazeux (vapeur d’eau) au-dessus de 100°C.
- 0°C et 100°C sont deux températures de changement d’état pour l’eau.
Nous allons étudier quelques changements d’état car chaque changement d’état porte un nom.
Entre l’état liquide et l’état solide on trouve :
- la solidification : passage de l’état liquide à l’état solide ;
- la fusion : passage de l’état solide à l’état liquide.
Pour passer de l’état liquide à l’état gazeux on dit qu’il se produit une évaporation.
Conclusion :
La matière existe sous trois états. Ces états peuvent être différents notamment selon la température.
Nous pouvons donc comprendre que la glace est de l’eau à l’état solide et que l’air contient de l’eau à l’état gazeux : la vapeur d’eau. L’eau que nous buvons est à l’état liquide.