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    Qu'arrive-t-il à la température de la glace lorsqu'elle fond?

    Si la température ambiante autour d'un morceau de glace augmente, la température de la glace augmentera également. Cependant, cette augmentation constante de la température s'arrête dès que la glace atteint son point de fusion. À ce stade, la glace subit un changement d'état et se transforme en eau liquide, et sa température ne changera pas tant que tout n'aura pas fondu. Vous pouvez tester cela avec une expérience simple. Laissez une tasse de glaçons dans une voiture chaude et surveillez la température avec un thermomètre. Vous constaterez que l'eau glacée reste à 32 degrés Fahrenheit (0 degré Celsius) glacial jusqu'à ce que tout ait fondu. Lorsque cela se produit, vous remarquerez une augmentation rapide de la température alors que l'eau continue à absorber la chaleur de l'intérieur de la voiture.

    TL; DR (Trop long; n'a pas lu)

    Lorsque vous chauffez de la glace, sa température augmente, mais dès que la glace commence à fondre, la température reste constante jusqu'à ce que toute la glace ait fondu. Cela se produit parce que toute l'énergie thermique entre dans la rupture des liaisons de la structure cristalline de la glace.
    Les changements de phase consomment de l'énergie

    Lorsque vous chauffez de la glace, les molécules individuelles gagnent de l'énergie cinétique, mais jusqu'à ce que la température atteigne la point de fusion, ils n'ont pas l'énergie pour briser les liens qui les maintiennent dans une structure cristalline. Ils vibrent plus rapidement dans leurs confins lorsque vous ajoutez de la chaleur et que la température de la glace augmente. À un point critique - le point de fusion - ils acquièrent suffisamment d'énergie pour se libérer. Lorsque cela se produit, toute l'énergie thermique ajoutée à la glace est absorbée par les molécules H 2O qui changent de phase. Il ne reste rien pour augmenter l'énergie cinétique des molécules à l'état liquide jusqu'à ce que toutes les liaisons retenant les molécules dans une structure cristalline soient rompues. Par conséquent, la température reste constante jusqu'à ce que toute la glace ait fondu.

    La même chose se produit lorsque vous chauffez l'eau au point d'ébullition. L'eau chauffera jusqu'à ce que la température atteigne 212 F (100 C), mais elle ne chauffera pas tant qu'elle ne sera pas devenue de la vapeur. Tant que l'eau liquide reste dans une casserole bouillante, la température de l'eau est de 212 ° F, peu importe la chaleur de la flamme en dessous.
    Un équilibre existe au point de fusion

    Vous vous demandez peut-être pourquoi l'eau qui a fondu ne chauffe pas tant qu'il y a de la glace dedans. Tout d'abord, cette déclaration n'est pas tout à fait exacte. Si vous chauffez une grande casserole pleine d'eau qui contient un seul glaçon, l'eau loin de la glace commencera à chauffer, mais dans l'environnement immédiat du glaçon, la température restera constante. Une façon de comprendre pourquoi cela se produit est de se rendre compte que, tandis qu'une partie de la glace fond, une partie de l'eau autour de la glace recongèle. Cela crée un état d'équilibre qui aide à maintenir la température constante. Comme de plus en plus de glace fond, le taux de fonte augmente, mais la température ne monte pas jusqu'à ce que toute la glace ait disparu.
    Ajouter plus de chaleur ou une certaine pression

    Il est possible de créer un plus- augmentation de température linéaire ou moins si vous ajoutez suffisamment de chaleur. Par exemple, placez une casserole de glace sur un feu de joie et enregistrez la température. Vous ne remarquerez probablement pas beaucoup de retard au point de fusion, car la quantité de chaleur affecte le taux de fusion. Si vous ajoutez suffisamment de chaleur, la glace peut fondre plus ou moins spontanément.

    Si vous faites bouillir de l'eau, vous pouvez augmenter la température du liquide encore dans la casserole en ajoutant de la pression. Une façon de procéder consiste à confiner la vapeur dans un espace clos. Ce faisant, il est plus difficile pour les molécules de changer de phase, et elles restent à l'état liquide pendant que la température de l'eau dépasse le point d'ébullition. C'est l'idée derrière les autocuiseurs.

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