MATIÈRE (physique)État liquide
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La phase liquide
En général, dans le cas d'un corps pur, le changement d'état, c'est-à-dire le passage du solide au liquide ou du liquide au gaz, intervient à une température fixe qui reste constante tant que les deux phases sont en présence et qui ne varie qu'avec la pression.
Ces changements d'états sont réversibles. En l'absence de phénomènes parasites (surfusion), la fusion du solide se produit à la même température (point de fusion) que la solidification du liquide (point de solidification). De même, le point d'ébullition ou de vaporisation du liquide et le point de condensation du gaz sont identiques. La quantité de chaleur mise en jeu dans ces transformations, appelée chaleur latente du changement de phase considéré, est égale, au signe près, dans les transformations inverses. La fusion et la vaporisation sont des phénomènes endothermiques, alors que la solidification et la condensation sont exothermiques.
La variation de la pression sous laquelle se fait un changement d'état à température donnée est représentée sur le diagramme (p, T) de la figure 1. On y remarque un point triple qui correspond au point de coexistence des phases solide, liquide et gaz. À des températures ou à des pressions inférieures à celles du point triple, le liquide n'existe plus, et si un solide est chauffé à une pression inférieure à la pression du point triple, il se transforme directement en gaz (sublimation). De même, on peut constater que la courbe représentant les points d'ébullition s'arrête brusquement pour une certaine température, dite critique (Tc), au-dessus de laquelle il n'existe qu'une phase fluide. Au voisinage du point critique, la distinction entre liquide et gaz est donc relativement floue.
La distinction entre liquide et solide peut, elle aussi, être beaucoup moins nette qu'on le pense de prime abord. Il arrive en effet que, par abaissement de température, la fluidité du liquide diminue de façon importante et que l'on passe progressivement du liquide à un corps pâteux puis à un solide, que l'on qualifie alors de vitreux. C'est [...]
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Écrit par :
- Jean-Louis RIVAIL : professeur de chimie théorique à l'université de Nancy-I
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Voir aussi
Pour citer l’article
Jean-Louis RIVAIL,
« MATIÈRE (physique) -