Insolite : de l’eau transformée instantanément en glace
De l'eau qui reste liquide même sous 0 °C? Oui, c'est possible et ce phénomène s'appelle la surfusion. Explications.
La surfusion
La surfusion représente un état métastable de la matière, c'est-à-dire que celle-ci demeure dans son état liquide alors qu'elle devrait se solidifier. Ici, il s'agit d'eau qui reste liquide à des températures pourtant inférieures à 0 °C.
En théorie, l'eau gèle à 0 °C. Cependant, pour passer de l'état liquide à solide, les molécules d'eau doivent initier leur transformation par la nucléation, un processus où les molécules entrent dans une réaction en chaîne progressive.
Un petit choc
Pour faire geler l'eau instantanément, il faut que cette réaction en chaîne survienne. Pour ce faire, on peut lui donner un petit mouvement brusque. La nucléation commencera alors et l'eau entamera son processus de solidification, comme on le voit sur la vidéo.
Réaliser l'expérience chez soi
Il vous faut de l'eau embouteillée et un congélateur. On met la bouteille dans celui-ci. Selon la température de votre congélateur, il faut respecter un temps de congélation entre 2h35 et 2h45. On sort ensuite la bouteille. L'eau devrait être encore liquide. On tape enfin la bouteille sur la table ou on lui donne un petit coup. La magie opère et l'eau se transforme instantanément en glace. Attention : l'eau du robinet n'est pas conseillée pour l'expérience, car elle peut avoir des impuretés, tout comme une bouteille ou un contenant provenant de la maison.
Le saviez-vous?
L'eau surfondue joue un rôle important dans plusieurs phénomènes météorologiques. Par exemple, lorsque la pluie ou la bruine rencontrent de l'air plus froid que le point de congélation, les gouttelettes peuvent surfondre. Au contact du sol, elles gèlent soudainement, créant du verglas.
La surfusion est possible avec d'autres matières que l'eau, comme avec des métaux tels que le silicium ou l'or.
