Est-ce que l'eau distillée gèle ?

L’eau distillée : un défi à la congélation

L’eau, substance essentielle à la vie, présente un comportement parfois surprenant. Alors que l’eau pure, l’eau distillée, gèle théoriquement à 0°C, son absence d’impuretés crée une situation particulière qui retarde son passage à l’état solide. Ce phénomène, intrigant, repose sur le concept de surfusion.

L’eau pure, en l’absence de particules étrangères comme les minéraux ou les molécules organiques, résiste plus longtemps à la solidification. Elle peut rester liquide à des températures inférieures à 0°C, un état appelé surfusion. Ce phénomène métastable est dû à la difficulté de formation de noyaux de cristallisation. En effet, la formation des cristaux de glace nécessite des points de départ, des “germes”, et dans l’eau pure, ces points de nucléation sont plus rares.

Ainsi, l’eau distillée, malgré sa température inférieure à 0°C, demeure liquide. Il faut une perturbation extérieure – une agitation, un choc thermique, la présence d’une impureté microscopique – pour qu’une nucléation se produise et que la congélation commence. C’est pourquoi une eau apparemment froide, mais exempte d’impuretés, peut rester en état liquide, subissant ce phénomène de surfusion jusqu’à une perturbation externe, déclenchant alors la formation de cristaux de glace.

En résumé, si l’eau pure a une température de fusion théorique de 0°C, l’absence d’impuretés permet une phase de surfusion, retardant sa congélation jusqu’à l’occurrence d’une perturbation susceptible de fournir le point de départ à la cristallisation.