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changements d'états physique irréversibles : ça peut exister?
Bonjour,
je me posais la question s'il était possible d'envisager une substance (ou un mélange) qui puisse changer d'état de manière irréversible. Plus particulièrement, je me demande s'il existe un liquide qui puisse devenir solide (tous le peuvent à ce que je sache, au "pire" à 0 Kelvin), mais qui ne puissent plus ensuite revenir à l'état liquide.
Je me pose la question, car dans le cadre d'un stage, j'anime des interventions scientifiques dans des écoles primaires, et l'un des enseignants souhaitait travailler sur le défi suivant : "Quelles substances peuvent passer de l’état liquide à l’état solide, mais ne peuvent plus passer de l’état solide à l’état liquide ?" Hors, je pense que la personne qui a rédigé ce défi attendait des réponses telles la pâte à pain (une fois le pain cuit, il reste dur, même refroidi), l'oeuf, [...] sauf qu'il s'agit de transformations CHIMIQUES et non de changements d'états. Je pense donc que ça n'existe pas (du moins les diagrammes PT semblent l'exclure, peut-être pour des mélanges). Mais avant de l'annoncer à l'enseignant, est-ce que vous pourriez soit me le confirmer, soit me donner un contre exemple.
En vous remerciant par avance
Sandro
Edit Coll : forum modifié ; initialement posté au niveau supérieur École ingé
Bonjour sandro2,
Si on parle exclusivement de changement d'état physique, alors la réponse est aucune substance. En effet, les changement d'état sont réversibles.
Cas des transformations chimiques et biochimiques:
Contrairement aux changement d'état, les transformations chimiques et biochimiques ne sont pas toujours réversibles.
Typiquement, comme tu l'as dit la cuisson de certains mélanges liquides (ex: les oeufs, les crêpes, les gâteaux, etc.) conduit à la formation d'un solide. Les molécules chimiques présentes avant et après cuisson étant différentes, il s'agit bien d'une transformation et non pas d'un simple changement d'état.
Peut-on solidifier tous les liquides?:
Comme tu l'as si bien dit, théoriquement on devrait pouvoir solidifier n'importe quel liquides (au pire au 0 absolu..).
--> Oui, on peut solidifier tous les liquides.
Peut-on faire fondre tous les solides?:
Si on chauffe du sucre, il se forme un liquide visqueux (sirop de sucre 
).
Si on prolonge la cuisson le mélange brunit et se solidifie, c'est la caramélisation.
Le caramel est chimiquement différent du sucre en poudre initial.
- Si on refroidit le caramel, on obtient un caramel solide
- Si on prolonge encore la cuisson, le caramel se dégrade. C'est la carbonisation.
Faire la température ne changera rien, la transformation est irréversible. Là encore, il s'agit d'une transformation et non pas d'un simple changement d'état.
NB: on pourra redonner sa forme liquide au mélange, en le diluant avec de l'eau. Il s'agira alors d'un énième transformation.
--> Non, on ne peut pas faire fondre tous les solides par simple variation de P et T.
En conclusion:
- il n'existe pas de changement d'état irréversible
- Mais, certaines transformations physico-chimiques impliquant des changement de phases sont irréversibles.
Bonne journée.
Metal Oxalate
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