Ébullition d'un corps pur

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bastien1969
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Ébullition d'un corps pur

par bastien1969 » 10 Jan 2018, 14:55

Bonjour,

Je me pose une question concernant l'ébullition. Nous avons vu en cours, que cette dernière avait lieu lorsque la pression de vapeur saturante du corps atteignait la pression extérieure. Ace moment la des molécules du liquide vont pouvoir exister et l'eau va se mettre en ébullition. Mais on a défini la pression de vapeur saturante d'un corps comme la pression de vapeur à laquelle la phase liquide du corps est en équilibre thermodynamique avec sa phase vapeur. Je me demande donc pourquoi, même en espace ouvert, l'ébullition tend toujours à faire disparaître le nombre de mol total de la phase liquide. Il n'y pas de molécules qui se recondensent dans le liquide pour être en équilibre, on le voit bien expérimentalement qui l'ébullition va jusqu'à épuisement du liquide. Mais pourquoi, si on en croit la définition de la pression de vapeur saturante, ce n'est pas si évident que cela...

Merci d'avance.



pascal16
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Re: Ébullition d'un corps pur

par pascal16 » 10 Jan 2018, 15:26

https://fr.wikipedia.org/wiki/Pression_ ... _saturante

Certaine notions sont un peu lointaines pour moi, les 'pros' me corrigerons ou préciserons le choses :

(1) non, elle n'est pas forcément complète, ça dépend de l'expérience
si on place un verre d'eau dans le désert, il ne sature jamais l’atmosphère en eau, il se vide.
si on place un verre dans un bocal fermé, le bocal aura une humidité relative au bout d'un certain temps égale à 100% (càd égalité entre la pression partielle de l'eau dans l'air et sa pvs sous les conditions actuelles) avec une partie liquide possible

(2) [évaporation] à la surface du liquide, oui, il y a constamment un passage entre liquide et gaz des molécules d'eau, la pression partielle de l'eau est fixe 'un peu plus loin dans le bocal'.

[PS] : l'évaporation est endothermique et tend à stabiliser le système, il faut donc un apport de chaleur quelque part pour maintenir une ébullition.

bastien1969
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Re: Ébullition d'un corps pur

par bastien1969 » 10 Jan 2018, 15:49

D'accord, je suis d'accord que dans le cas ou j'apporte de la chaleur (par exemple je chauffe ma casserole ou il y a de l'eau), l'ébullition pour se maintenir. Mais ce qui me dérange c'est le fait que l'on définisse la Pvs comme une pression d'équilibre et pourtant lors de l'ébullition à système ouvert et non saturé en eau on a Pext = Pvs et on constate si je puis dire que jamais un équilibre est atteint puisque l'eau continuera à se vaporiser...

pascal16
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Re: Ébullition d'un corps pur

par pascal16 » 10 Jan 2018, 19:16

personnellement, je différencie l’ébullition de l'évaporation

Si on veut faire entrer en ébullition à 20°C de l'eau sans apport de chaleur, on peut, il faut réduire la pression à 2.3kpa (110.3 kpa est la pression normale). Sur l’Everest, on ne peut pas faire cuire un œuf, l'eau boue avant d'être assez chaude pour cuir l’œuf.

Le phénomène d’évaporation est lui bien différent.
à 20°C, à 1013hpa, du moment qu'on atteint pas la pvs, il y a évaporation de l'eau.
c'est à dire, du moment que le taux d'humidité dans l'air n'est pas de 100%, l'eau s'évapore. Ce phénomène est lent.

Sous les tropiques, l'air est saturé le jour en humidité, le soir, baises de température, la vapeur d'eau se condense car la pvs baisse avec la température, et il pleut.

https://fr.wikipedia.org/wiki/Pression_ ... de_l%27eau

 

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