A

Changement d'état physique

• La matière qui nous entoure peut se trouver sous trois états physiques différents : solide, liquide, gaz.
  
• Lorsque la matière change d'état physique, ses propriétés et l'arrangement spatial de ses molécules sont modifiés.

B

Écriture symbolique d'un changement d'état

• Pour modéliser le changement d'état physique de l'espèce chimique A, on écrit :
  
  \text{ A (état physique 1)} \rightarrow \text{ A (état physique 2)}
  
  

C

Modélisation microscopique d'un changement d'état

• Un gaz : composé d'espèces chimiques libres, sans liaison entre elles, qui se choquent sans cesse.
  Dans un gaz, les particules sont agitées et espacées.
  
• Un liquide : constitué d'espèces chimiques en mouvement, reliées entre elles par des liaisons faibles.
  Dans un liquide, les particules sont mobiles et peu liées entre elles.
• Un solide : formé d'espèces chimiques fortement liées les unes aux autres, ne disposant que de peu de liberté de mouvement. Dans un solide, les particules sont quasi immobiles, et liées entre elles.


• Un changement d'état entraîne une modification de l'agitation des espèces au niveau microscopique. Les liaisons entre les particules s'affaiblissent, se cassent ou se créent.

A

Transformations physiques endothermiques et exothermiques

• Un corps chauffé capte de l'énergie au milieu extérieur : la transformation est endothermique.
  L'agitation des particules est plus grande, les liaisons entre les particules peuvent se rompre et le désordre augmente. Exemples : la fusion, la vaporisation ou la sublimation.
• Lorsque le corps se refroidit, la transformation est exothermique.
  L'agitation des particules diminue, elles peuvent créer de nouvelles liaisons et l'ordre se fait.
  Exemples : la solidification, la condensation et la liquéfaction.
  

B

Énergie de changement d'état

• \Delta E représente l'énergie acquise ou perdue lors d'un changement d'état. Elle provient d'un transfert thermique Q avec un autre système, d'où Q = \Delta E.
  
• On en déduit : Q = m \cdot L
  avec :
  Q la quantité d'énergie transférée en Joule (J) ;
  m la masse du corps en kilogramme (kg) ;
  L l'énergie massique de changement d'état en J·kg^-1.
• L est aussi appelée chaleur latente de changement d'état ou enthalpie de changement d'état.