Propriétés physiques de l'eau Flashcards

1
Q

Quelle est le type de liaison de la molécule d’eau?

A

Covalente O-H. O plus électronégatif que H; moment dipolaire permanent

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2
Q

Quelles sont les propriétés physico-chimiques de l’eau (2)?

A
  • Moment dipolaire permanent

- Pont hydrogènes

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3
Q

Quelles sont les 3 types d’interaction entre les molécules d’eau (polarité)?

A
  • Interactions possibles entre dipôles de molécules voisines
  • Distribution des dipôles sur les molécules d’un cristal (solide)
  • Interaction entre molécules à l’état liquide
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4
Q

Qu’est-ce qu’une liaison de van der Waals?

A

Interaction électrostatiques de faible intensité entre atomes, molécules ou entre une molécule et un cristal.

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5
Q

Quel % des atomes d’hydrogène de l’eau sont impliqués dans les liaisons hydrogènes à l’état liquide?

A

80%

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6
Q

Combien de ponts hydrogènes y-a-t’il avec un atome d’oxygène?

A

4 ponts hydrogènes; 100% de ponts H

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7
Q

Quelles phases de l’eau possèdent des liaisons hydrogènes entre les molécules (2)?

A
  • Liquide

- Solide

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8
Q

Donner une courte définition pour chaque phase?

A
  • Gazeux: Maximum de désordre
  • Liquide: Molécules glissent les unes sur les autres, liaisons bâties/rompues continuellement
  • Solide: Molécules immobilisées par les interactions plus fortes
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9
Q

Quelles sont les 3 sortes de mouvements des molécules d’eau?

A
  • Vibration (S)
  • Rotation (L)
  • Translation (G)
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10
Q

Quelles sont les propriétés physiques de l’eau (7)?

A
  • Propriétés thermiques
  • Masse volumique (densité)
  • Tension de vapeur
  • Tension superficielle
  • Viscosité
  • Conductivité
  • Transparence
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11
Q

Quelles sont les propriétés chimiques de l’eau (3)?

A
  • Solubilisation/dissolution
  • Ionisation
  • Oxydo-réduction
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12
Q

Quel est le rôle des océans?

A

Régulateur thermique de la planète

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13
Q

Quelles sont les propriétés des océans en terme de régulateur (3)?

A
  • Absorber l’énergie solaire durant le jour
  • Transportent/restituent à l’atmosphère la chaleur accumulée
  • Réserves de chaleur pour tempérer la nuit
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14
Q

Comment se comporte la densité de l’eau de 100 à 0C?

A
  • L’eau prend plus de place en se réchauffant
  • 100 à 4C: Molécules ont de moins en moins d’énergie, occupent moins d’espace et densité augmente
  • 4 à 0C: Masse volumique diminue et minimale à 0C dû à des ponts H plus éloignés
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15
Q

Pour quelle raison la glace flotte sur l’eau?

A

Car elle est moins dense que l’eau, l’eau congelée ne tombe pas au fond du plan d’eau.

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16
Q

Qu’est-ce que la stratification thermique?

A

Lorsque la température d’un plan d’eau n’est pas homogène et varie en fonction des couches.

17
Q

Par quoi est provoqué la stratification thermique?

A

La différence de densité des masses d’eau en fonction de la profondeur.

18
Q

Quelles sont les 3 couches de la stratification thermique et leurs caractéristiques?

A
  • Épilimnion: Couche (du haut) la plus chaude en été/froide en hiver (glace en surface)
  • Métalimnion: Barrière d’eau entre les 2 couches. Chute de la température, fort gradient thermique (thermocline)
  • Hypolimnion: Température assez stable de 4C en profondeur (couche du bas)
19
Q

Comment fonctionne le cycle thermique des plans d’eau?

A

Mélange entre les couche superficielles et profondes faisant remonter les matières dissoutes/sédiments et descendre l’oxygène.

20
Q

À quoi est dues les différences de densité dans les océans (2)?

A
  • Salinité

- Température

21
Q

Comment la thermocline est-elle utilisée pour les eaux usées urbaines?

A

Elles sont rejetées sous la thermocline (barrière) pour éviter le transport des effluents sur les plages.

22
Q

Quel est le rôle des courants marins pour le climat mondial?

A

Réguler/disperser la chaleur pour égaliser au maximum.

23
Q

Qu’est-ce qui définit un courant de surface?

A

300 premiers mètres de la colonne d’eau de l’océan

24
Q

Quels sont les facteurs principaux (1) (forces) des courants de surface et de l’eau profonde (2)?

A
  • Surface: Vents

- Profonde: Densité et pesanteur

25
Q

Après combien de temps une molécule d’eau fait-elle le circuit complet des courants marins?

A

1000 à 3000 ans

26
Q

Qu’est-ce que la circulation thermohaline?

A

Circulation océanique à grande échelle engendrée par les différences de densité (température et salinité).

27
Q

Qu’est-ce que la tension de vapeur de l’eau?

A

Pression au dessus du liquide/solide

28
Q

Quel est le rôle des ponts hydrogènes en ce qui concerne la pression de vapeur dans l’eau?

A

Pression de vapeur réduite car ils retiennent les molécules dans un état condensé car sans eux, l’ébullition se ferait vers -80C.

29
Q

De quels phénomènes sont responsables les interactions moléculaires (3)?

A
  • Viscosité
  • Tension superficielle
  • Capillarité
30
Q

Qu’est-ce que la tension superficielle?

A

Sur la surface du liquide, les tensions sont limitées à la demi sphère située sous la surface. Résultante de ces forces est dirigée vers le bas.

31
Q

Qu’est-ce que la viscosité?

A

Résistance à l’écoulement car les molécules se retiennent les unes aux autres par les forces de Van der Waals.

32
Q

De quoi dépend la tension superficielle?

A

Température, qui en augmentant, diminue la tension (vapeur d’eau).

33
Q

Quelles sont les propriétés électriques de l’eau (3)?

A
  • Pouvoir ionisant très élevé
  • Légèrement conductrice
  • Conductivité augmente avec les ions dissous/varie en fonction de la température
34
Q

Qu’est-ce que la turbidité?

A

Inverse de la transparence, due à la présence de particules (argiles, limons, silice, MO, etc) en suspension, surtout des colloïdes (mélange liquide/particules en suspensions).

35
Q

Qu’est-ce que la méthode de Secchi?

A

Mesure de la transparence/turbidité en immergeant le disque de Secchi dans l’eau et en notant la profondeur à laquelle il disparaît.

36
Q

Qu’est-ce qui peut provoquer une augmentation de la turbidité?

A

Pluie, fonte des neiges, transport des particules de terre par ruissellement augmentant les matières en suspension.

37
Q

Nommer 4 caractéristiques générales de la molécule d’eau.

A
  • Existe sous 3 phases
  • Solvant universel
  • Participe à une grande variété de réactions chimiques
  • Modèle le paysage
38
Q

Quels sont le différents changements de phase (gaz-liquide-solide (6))?

A
  • Fusion/Solidification
  • Évaporation/Condensation
  • Sublimation/Condensation solide