Comment geler de l’eau instantanément ?

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Même si la météo ne s'y prête pas trop en ce moment, voici une vidéo qui va vous montrer comment geler de l'eau instantanément. Il s'agit plus d'une expérience facile et sans risque à réaliser avec des enfants qu'un bon plan pour se rafraîchir en été. Et pour la réaliser, il vous suffit d'une bouteille en plastique, de l'eau et un congélateur. 


Ce que vous voyez dans la vidéo est impressionnant et assez simple à expliquer. L’eau gèle en-dessous de 0 °C, mais sa cristallisation ne se produit pas de manière instantanée. Ainsi, il est possible d’avoir de l’eau liquide alors que l’eau est en dessous de 0 °C.  Cet état s’appelle la surfusion. Bien sûr, au bout d’un moment votre eau finira par geler.

Il se trouve qu’au bout d’un certain temps, l’eau reste liquide alors que sa température est négative. C’est lorsqu’il y a un élément perturbateur comme une impureté, un choc ou une vibration, que le processus de solidification s’enclenche à la vitesse de 1 à 2 cm/s. Plus vous tapez fort votre bouteille et plus le processus est rapide.

D’ailleurs si vous prenez de l’eau déminéralisée, qui est plus pure que de l’eau minérale, et que vous la refroidissez lentement sans la remuer, cette eau peut alors atteindre des température bien dessous de 0 °C. Des chercheurs sont même parvenus à garder une eau (très pure) liquide jusqu’à – 39 °C.

Le phénomène de surfusion est connu de tous les pilotes d’avion. En entrant dans une zone avec des gouttelettes d’eau en surfusion, l’avion peut se retrouver entièrement couvert de givre avec des zones d’accrétion à certains endroits. C’est un peu le même phénomène qui se produit quand il neige ou qu’il grêle.

Ici, la surfusion est utilisée de manière ludique afin de faire découvrir ce phénomène aux plus jeunes. Le plus impressionnant est sans aucun doute la stalagmite que l’on peut faire pousser sur des glaçons. Et le plus beau est sans aucun doute la propagation de la cristallisation dans le verre (à la fin de la vidéo) via un glaçon.

 

Tags :Sources :Sciences-Mag

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