Question 3
Énoncé
Dans des conditions isobares, l'ébullition de l'eau est-elle
Choisir la bonne réponse parmi celles proposées.
Aide simple :
La transformation d'un système est :
isobare lorsque la pression reste constante ;
isotherme lorsque la température reste constante ;
isochore lorsque le volume du système reste constant ;
adiabatique lorsqu'elle se fait sans échange de chaleur avec le milieu extérieur.
Rappel de cours :
Le processus envisagé est un changement d'état (physique). Cette transformation s'appelle également transition de phase. La même espèce chimique passe d'une phase à une autre.
Résultat
Correction
Explications
L'ébullition isobare de l'eau est un processus isotherme. Sous une pression de 1 atmosphère (soit 1,01325 105 Pa exactement), l'eau bout à la température thermodynamique T fixe de 373,15 K. Ce phénomène permet de définir le degré 100 de l'échelle Celsius.
Par contre, ce changement d'état n'est pas isochore. En effet, le passage de l'eau de la phase liquide (dite phase condensée) à la phase gazeuse, s'accompagne d'une multiplication par 1700 environ du volume occupé par le composé.
Ce changement d'état n'est pas adiabatique car il est nécessaire de fournir au liquide déjà à 373,15 K une quantité de chaleur appelée chaleur latente pour entretenir le processus d'ébullition.