5ème : je n'arrive pas à refroidir l'eau !

[Aranel53]

Même avec l'eau du robinet on voit clairement la surfusion si les élèves n'agitent pas assez. C'est l'avantage des sondes thermomètres en métal, on peut agiter avec sans rajouter un dispostif supplémentaire. Mais il y a toujours un groupe qui dit "Monsieur, on est à -3, -4 ... cling ! monsieur ça a cassé tout seul !"

[snoopss]

La surfusion, c'est dommage pour la courbe de l'élève mais ça permet d'en discuter concrètement.

[dellmat]

La surfusion, c'est dommage pour la courbe de l'élève mais ça permet d'en discuter concrètement.

Bien sur, je fais même une activité là dessus en seconde euro :"Science is cool... Supercool" où j'utilise le thiosulfate de sodium.
Les jeunes aiment bien observer et comprendre ce genre de choses.


Un collègue (ancien chercheur en bio) m'a dit que la surfusion était une des explications possibles pour expliquer comment des mammouths se sont retrouvés emprisonnés dans des lacs gelés... L'eau aurait été liquide à -10°C et l'onde de choc provoquée par l'entrée de l'animal dans l'eau l'aurait fait geler d'un coup...

Pour illustrer ça je met une bouteille d'eau minérale au congélo pendant une heure ou deux, quand on la ressort on a de l'eau liquide à -10°C et il suffit de taper sur le cul de la bouteille pour faire geler l'eau d'un coup, effet garantit auprès des élèves !

[dellmat]

non pas au bout d'une ou deux heures :
http://www.youtube.com/watch?v=3IiMOscc ... re=related
http://www.youtube.com/watch?v=VmWxM86n ... re=related

[Aranel53]

Excellent, cela fait quelques années que j'ai envie d'essayer et je n'ai jamais passé le pas. j'avais vu des vidéos là dessus mais je pensais que le temps resté dans le congélateur devait être minuté finement si "une ou deux heures" suffit comme minutage je vais m'y mettre !

Sinon, pour revenir à comment refroidir l'eau, je viens d'apprendre une technique pour faire de la glace pilée "proprement". On fait geler (jusqu'à la glace cette fois) de l'eau dans une bouteille en plastique remplie aux deux tiers. Et on casse la glace avec un marteau directement dans la bouteille (ouverte). Du coup la bouteille résiste et on n'a pas des bouts de glace partout.

À essayer, c'est un savoir livresque pour l'instant !

[squonk]

Bonjour,
Pour ce TP, je préfère la vieille méthode du mélange réfrigérant eau-sel. Les élèves préparent eux-mêmes ce mélange dans un calorimètre en pesant le sel et la glace pour obtenir les proportions de l'eutectique eau-sel. En plaçant un thermomètre à alcool,
ils constatent avec surprise que, contrairement à l'intuition, l'ajout de sel de chauffe pas la glace en la faisant fondre. Si les proportions sont proches de l'eutectique, la température du mélange réfrigérant devrait être stable tant qu'il reste de la glace. Ensuite, les élèves remplissent un bécher de 250 mL avec ce mélange et font la solification de l'eau dans un tube à essais de 16 mm de diamètre ; le tube a été raccourci pour que la sonde du thermomètre numérique (Pierron) rentre preque au fond. La manip fonctionne bien, elle permet aussi de voir le palier de fusion.

[kilauea]

Bonjour
Vous avez bien utilisé de l'eau déminéralisée (eau à fer à repasser vendue en supermarché) et non pas du robinet?
Je suis préparatrice TP et avec mes profs nous n'avons jamais raté cette expérience. Voir mon site web:http://labosvtsciphy.free.fr/TP/ dans la rubrique SCI-PHY 5ème
Le liquide refroidissant que vous utilisez n'est pas autorisé, enfin c'est toujours ce que j'ai entendu dire.

[remijio]

J'ai tenté l'expérience avec de l'eau du robinet (mélange réfrigérant eau+sel sans mesurer les proportions) et j'ai observé un phénomène étrange : l'eau s'est refroidie jusqu'à -5°C en restant liquide, puis a augmenté jusqu'à 0°C pour se solidifier ! Autant dire que ça a été difficile à interpréter avec les élèves...
Quulqu'un aurait une explication à ce phénomène ?

[bipbip]

Salut

Phénomène de surfusion : lorsque l'eau se solidifie, elle libère de l'énergie au milieu extérieur (contrairement au phénomène de fusion qui est endothermique).

bipbip

[remijio]

Bon sang mais c'est bien sûr ! Merci bipbip c'est de l'explication rapide ça... Mais alors, comment éviter la surfusion ? Mon tube à essai serait trop petit (presque du diamètre du thermomètre) ?