1. Solide à liquide (fusion) :
- L'ajout d'énergie à un solide, généralement sous forme de chaleur, fait vibrer ses particules plus vigoureusement.
- À mesure que la température augmente, les particules gagnent de l'énergie cinétique et surmontent les forces attractives qui les maintiennent dans des positions fixes.
- Les particules deviennent moins serrées et commencent à se déplacer plus librement, conduisant à un passage de l'état solide à l'état liquide.
2. Liquide en gaz (vaporisation ou ébullition) :
- Ajouter davantage d'énergie à un liquide augmente l'énergie cinétique de ses particules.
- À une température spécifique appelée point d'ébullition, les particules gagnent suffisamment d'énergie pour vaincre complètement les forces intermoléculaires.
- Ils se détachent de la surface du liquide et s'échappent dans l'air, transformant le liquide en gaz ou en vapeur.
3. Gaz vers liquide (condensation) :
- Lorsqu'un gaz se refroidit, l'énergie cinétique de ses particules diminue.
- À mesure que la température baisse, les particules perdent de l'énergie, ralentissent et se rapprochent.
- Lorsque les particules perdent suffisamment d'énergie, les forces d'attraction entre elles deviennent plus fortes, les faisant se condenser dans un état liquide.
4. Du solide au gaz (Sublimation) :
- La sublimation est la transition directe d'un solide à l'état gazeux sans passer par l'état liquide.
- Cela se produit lorsque l'énergie ajoutée à un solide est suffisante pour briser les forces intermoléculaires et permettre aux particules de s'échapper directement dans la phase gazeuse.
5. Liquide à solide (congélation) :
- Retirer de l'énergie à un liquide, généralement par refroidissement, réduit l'énergie cinétique de ses particules.
- À mesure que la température diminue, les particules perdent de l'énergie, ralentissent et se rapprochent.
- Lorsque les particules perdent suffisamment d'énergie, les forces d'attraction entre elles deviennent plus fortes, les amenant à former une structure rigide, entraînant un passage de liquide à solide (gel).
En résumé, l’énergie joue un rôle essentiel dans les changements d’état en modifiant l’énergie cinétique des particules au sein d’une substance. L'ajout d'énergie conduit généralement à un passage d'un état plus ordonné (solide) à un état moins ordonné (liquide ou gaz), tandis que la suppression d'énergie provoque l'effet inverse. Comprendre ces changements d'énergie est essentiel dans divers processus scientifiques et industriels, tels que la fusion, l'ébullition, la congélation et la sublimation.