L'eau qui bout à moins de 100°C

Matériel:

- Un récipient en verre résistant à la chaleur qu’on puisse fermer par un bouchon, par exemple un ballon à fond rond en pyrex

- Un bouchon adapté à l’ouverture du récipient
- Un bec Bunsen

Mode opératoire:
- Verser de l’eau dans le ballon à fond rond jusqu’à mi-hauteur.
- Faire bouillir l’eau en la chauffant à l’aide d’un bec Bunsen.
- Lorsque la vapeur d’eau formée a chassé l’air dans le récipient, on peut éloigner le récipient de la flamme et ensuite le fermer à l’aide du bouchon une fois que l'eau cesse de bouillir.
- Verser de l’eau froide sur le récipient bouché et observer.

Observations:                                                                                           
Lorsque l'on verse de l'eau froide sur le ballon, l'eau qui se trouve à l'intérieur se remet à bouillir.

Explications:
L'eau bout à 100°C seulement lorsque celle-ci subit une pression équivalente à 1atm soit 1013hPa (la pression atmosphérique normale). Or dans cette expérience, la pression est inférieure à 1013 hPa, ce qui diminue la température d'ébullition.

Pourquoi la pression diminue ? Tout simplement car la vapeur d'eau à chasser l'air contenu dans le récipient, et lorsqu'on verse de l'eau froide sur le ballon à fond rond, la vapeur d'eau se change à nouveau en eau sous forme liquide, ce qui provoque un vide partiel et diminue la pression dans le récipient, ce qui implique une nouvelle ébullition de l'eau, cette fois à une température inférieure à 100°C.

Voici un tableau des températures d’ébullition selon l'altitude et donc selon la pression. Pour prendre connaissance de ce document, clique ici