Vaporisation

Changement d’état, chaleur latente, vapeur saturante.
Passage de l’état liquide à l’état gazeux.
L’inverse est la liquéfaction.

 

Ebullition

Etat d’un matériau dont la masse entière a atteint un niveau d’énergie (température) permettant la vaporisation en tout point de son volume. Les bulles qui se forment dans l’eau ne sont pas faites d’autre chose que d’eau à l’état gazeux, soit de la vapeur. Cependant ces bulles ont besoin pour se former, d’un germe: impureté, corps dissout ou déposés (adsorbés). Sans cela il faudra plus de temps à la vaporisation pour s’effectuer. C’est le même phénomène qui aboutit à la formation des bulles des boissons gazeuses.

Par exemple:

La raison pour laquelle l’eau chante dans un récipient sur une plaque très chaude est l’expression de ces phénomènes. En effet le fond de la casserole atteint la température d’ébullition sur toute sa surface, mais la masse de liquide au dessus ne l’a pas déjà atteinte, conséquence: à l’abord immédiat la surface chaude l’eau entre en ébullition, ce faisant des bulles se forment, c’est facile à observer en regardant par au dessus ou en utilisant une casserole en verre. Mais dès leur formation ces bulles se détachent du fond et, portées par la poussée d’Archimède, montent dans le liquide, lequel ne possède pas l’énergie nécessaire au maintient de l’eau à l’état de vapeur, donc les bulles se referment ( la vapeur se liquéfie ). Or la vapeur occupe un volume 800 fois plus important que l’eau liquide, alors en se refermant quasi instantanément chaque bulle crée une petite implosion, c'est-à-dire une onde de choc. C’est la somme des ces implosions que nous entendons.

Il faut savoir cela pour comprendre pourquoi il faut souffler sur la soupe quand elle est trop chaude. La vaporisation qui s’effectue spontanément à la surface des liquides, avec plus ou moins d’efficacité selon la température, c’est l’évaporation. Sur la surface d’un liquide existe une mince couche de vapeur accrochée à des molécules encore liquides cet état se nomme pression de vapeur saturante, c’est le point d’équilibre entre la phase gazeuse et la phase liquide. Si une molécule de vapeur se détache alors se crée un manque et immédiatement une molécule de la phase liquide prend sa place. Cela nécessite une certaine quantité de chaleur, puisée là où il y en a le plus: la phase liquide. Alors celle-ci se refroidi, le souffle accélérant les choses. C’est là la réponse scientifique à la question de la soupe soufflée. C’est aussi ce qui se passe lorsque l’on expose son doigt mouillé au vent pour en connaître la direction. Le souffle, le vent, en l’occurrence, va mobiliser et accélérer un nombre important de molécules de vapeur à la surface de la pellicule de salive , le mécanisme est engagé et l’énergie est puisée là où il y en a : dans la peau dudoigt. Le même principe est en jeu dans les phénomènes de température ressentie, qui pour le corps est bien réelle, même si un thermomètre (sec) indique un froid peu intense alors que le vent souffle. Les perses utilisaient déjà ce phénomène pour faire de la glace avec leurs tours-à-vent. De même pour le granita sicilien dont l’invention serait due à la porosité des outres contenant de l’eau et qui, suspendue à l’ombre, auraient été caressées par le vent thermique descendant les pentes de l’Etna. Mama mia!