Les états de l'eau : solide, liquide, gaz 💧💨🧊
Découvrons les Différents Visages de l'Eau
L'eau est une substance très spéciale que l'on trouve partout sur Terre. Elle est essentielle à la vie ! Une des choses étonnantes avec l'eau, c'est qu'elle peut exister sous trois formes différentes, que l'on appelle les états de la matière : solide, liquide et gazeux. Nous allons explorer ensemble ces trois états et comment l'eau peut passer de l'un à l'autre.
Observations Quotidiennes
- Situation 1 : Un verre d'eau fraîche avec des glaçons qui flottent dedans.
- Situation 2 : De l'eau qui bout dans une casserole sur le feu, avec de la "fumée" blanche qui s'en échappe.
- Situation 3 : Un matin d'hiver, de fines paillettes blanches brillantes sur l'herbe du jardin.
- Situation 4 : La buée qui se forme sur le miroir de la salle de bain après une douche chaude.
Les trois états de l'eau
Représentation des trois états de l'eau.
Questions à traiter
- Pour chaque situation décrite ci-dessus (1 à 4), indique sous quel(s) état(s) se trouve l'eau.
- Décris l'aspect de l'eau à l'état solide (comme un glaçon). A-t-il une forme propre ? Peut-on le prendre dans la main ?
- Décris l'aspect de l'eau à l'état liquide (comme dans un verre). A-t-elle une forme propre ? Que se passe-t-il si tu la verses ?
- L'eau à l'état gazeux (la vapeur d'eau) est invisible. La "fumée" blanche que l'on voit au-dessus de l'eau qui bout est en fait de minuscules gouttelettes d'eau liquide. Si tu mets un couvercle froid au-dessus de la vapeur d'eau qui sort d'une casserole, que vas-tu observer sur le couvercle après un petit moment ? Comment s'appelle ce changement d'état ?
Simulation : Les Molécules d'Eau en Action !
Observe comment les petites parties d'eau (les molécules) se comportent dans chaque état.
État Solide (Glace)
État Liquide (Eau)
État Gazeux (Vapeur)
Chaque petit rond bleu représente une molécule d'eau. Regarde comme elles sont rangées et comment elles bougent (ou vibrent) dans chaque état.
Correction : Les états de l'eau : solide, liquide, gaz 💧💨🧊
Question 1 : Identifier les états de l'eau dans les situations
Principe :
Il faut reconnaître sous quelle forme (solide, liquide ou gaz) se trouve l'eau dans chaque description.
Réponses :
- Situation 1 (Verre d'eau avec glaçons) : L'eau est présente à l'état liquide (l'eau que l'on boit) et à l'état solide (les glaçons).
- Situation 2 (Eau qui bout) : L'eau est à l'état liquide (dans la casserole) et se transforme en gaz (vapeur d'eau invisible). La "fumée" blanche est de la vapeur qui s'est retransformée en minuscules gouttelettes d'eau liquide au contact de l'air plus froid.
- Situation 3 (Givre sur l'herbe) : L'eau est à l'état solide (le givre est de la glace).
- Situation 4 (Buée sur le miroir) : L'eau est à l'état liquide (la buée est formée de très petites gouttes d'eau). Cette eau liquide provient de la vapeur d'eau (état gazeux) présente dans l'air chaud de la salle de bain qui s'est transformée au contact du miroir froid.
Question 2 : Description de l'eau à l'état solide
Principe :
L'état solide a des caractéristiques particulières concernant sa forme et sa tenue.
Description :
L'eau à l'état solide (comme un glaçon) a un aspect dur. Elle a une forme propre : un glaçon garde sa forme de cube (ou autre) où qu'on le pose. On peut le prendre dans la main (même si c'est froid !).
Les petites parties qui composent la glace (les molécules d'eau) sont très bien rangées et liées entre elles, elles ne peuvent que vibrer sur place.
Quiz Intermédiaire 1 : Un caillou est-il à l'état solide, liquide ou gazeux ?
Question 3 : Description de l'eau à l'état liquide
Principe :
L'état liquide a des caractéristiques différentes de l'état solide, notamment pour sa forme.
Description :
L'eau à l'état liquide (comme dans un verre) n'a pas de forme propre. Elle prend la forme du récipient qui la contient (la forme du verre, de la bouteille, de la flaque au sol). Si on la verse, elle coule.
Les petites parties qui composent l'eau liquide sont proches les unes des autres mais peuvent glisser les unes sur les autres, c'est pour cela que l'eau liquide peut couler et prendre la forme de son contenant.
La surface libre de l'eau liquide au repos (quand elle n'est pas agitée) est toujours plane et horizontale.
Question 4 : Observation sur le couvercle froid
Principe :
L'eau à l'état gazeux (vapeur d'eau) peut se retransformer en eau liquide si elle se refroidit.
Observation et Changement d'état :
Si on met un couvercle froid au-dessus de la vapeur d'eau qui sort d'une casserole, on va observer que des petites gouttes d'eau liquide se forment sous le couvercle.
La vapeur d'eau (gaz invisible et chaud) monte et rencontre le couvercle qui est plus froid. Au contact du couvercle froid, la vapeur d'eau se refroidit et se transforme en eau liquide. Ce changement d'état, du gaz au liquide, s'appelle la condensation liquide (ou liquéfaction).
Quiz Intermédiaire 2 : Quand tu sors une bouteille très froide du réfrigérateur en été, de la "buée" se forme dessus. D'où vient cette eau ?
Quiz Rapide : Testez vos connaissances (Récapitulatif)
1. Quel est l'état de l'eau qui a une forme propre et un volume propre ?
2. Comment s'appelle le passage de l'état liquide à l'état gazeux ?
3. L'air que nous respirons contient de l'eau à l'état :
Glossaire
- État Solide
- Un des trois états de la matière. Dans cet état, l'eau (la glace) a une forme propre et un volume propre. Les molécules sont bien rangées et très liées.
- État Liquide
- Un des trois états de la matière. Dans cet état, l'eau n'a pas de forme propre (elle prend la forme du récipient) mais a un volume propre. Les molécules sont proches mais peuvent bouger les unes par rapport aux autres.
- État Gazeux
- Un des trois états de la matière. Dans cet état, l'eau (la vapeur d'eau) n'a ni forme propre ni volume propre. Elle occupe tout l'espace disponible. Les molécules sont très espacées et bougent beaucoup.
- Changement d'État
- Passage d'un état de la matière à un autre (par exemple, de solide à liquide).
- Fusion
- Passage de l'état solide à l'état liquide (exemple : un glaçon qui fond).
- Solidification
- Passage de l'état liquide à l'état solide (exemple : l'eau qui gèle pour devenir de la glace).
- Vaporisation
- Passage de l'état liquide à l'état gazeux. L'ébullition est une vaporisation rapide qui se produit dans tout le volume du liquide à une température précise.
- Condensation Liquide (ou Liquéfaction)
- Passage de l'état gazeux à l'état liquide (exemple : la formation de buée).
- Molécule
- Toute petite particule invisible à l'œil nu qui compose la matière (comme l'eau).
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