Pourquoi le sel diminue-t-il la température ?

Pourquoi le sel abaisse-t-il la température

Le sel est une substance couramment utilisée dans la vie quotidienne, notamment pour assaisonner les aliments et faire fondre la glace. Cependant, peu de gens savent pourquoi le sel peut diminuer la température.

Le point de congélation de l’eau

Le point de congélation de l’eau pure est de 0 degré Celsius (32 degrés Fahrenheit). Lorsque l’eau atteint cette température, les molécules commencent à se réarranger et à former des cristaux de glace. Ce processus libère de la chaleur, ce qui maintient la température de l’eau à 0 degré Celsius pendant que la glace se forme.

Le rôle des ions

Lorsque du sel est dissous dans l’eau, il se dissocie en ions. Ces ions sont chargés positivement (cations) ou négativement (anions). Les cations les plus courants dans le sel sont le sodium (Na+) et le potassium (K+), tandis que les anions les plus courants sont le chlorure (Cl-) et le sulfate (SO42-).

Ces ions interfèrent avec la formation des cristaux de glace. Lorsqu’une molécule d’eau interagit avec un ion, elle forme une coque d’hydratation autour de celui-ci. Cette coque empêche les molécules d’eau d’interagir entre elles et de former des cristaux.

Diminution du point de congélation

Comme les ions entravent la formation des cristaux de glace, l’eau salée ne peut pas geler à 0 degré Celsius. Au lieu de cela, elle doit atteindre une température plus basse pour que les molécules d’eau puissent surmonter la force de répulsion des ions et former des cristaux.

Le point de congélation de l’eau salée diminue avec l’augmentation de la concentration en sel. Par exemple, une solution à 10 % de sel gele à environ -6 degrés Celsius, tandis qu’une solution à 20 % de sel gele à environ -12 degrés Celsius.

Applications pratiques

L’abaissement du point de congélation de l’eau salée a des applications pratiques dans divers domaines :

• Fonte de la glace: Le sel est utilisé pour faire fondre la glace sur les routes et les trottoirs en hiver.
• Conservation des aliments: Les aliments sont souvent conservés dans des solutions salées pour empêcher leur congélation.
• Machines à crème glacée: Le sel est ajouté à l’eau dans les machines à crème glacée pour abaisser le point de congélation et permettre à la crème glacée de devenir crémeuse et lisse.

Conclusion

En conclusion, le sel diminue la température en interférant avec la formation des cristaux de glace dans l’eau. Les ions du sel créent une barrière autour des molécules d’eau, les empêchant d’interagir et de former des cristaux. Par conséquent, l’eau salée ne peut pas geler à 0 degré Celsius, ce qui a des applications pratiques dans diverses situations.