Enseigner l'eauL’eau dans tous ses états

Les molécules d'eau sont comme des petits aimants : elles s'attirent, se lient ou se séparent. Selon que les molécules sont agitées, qu'elles se regroupent, se séparent ou s'immobilisent, l'eau aura des états différents. La forme de l'eau sera liquide, solide ou gazeuse. Ce sont les trois états de l'eau.

L’eau dans son état liquide

Entre 0 et 100 °C, les molécules d'eau sont liées entre elles, mais leur combinaison peut changer souvent : certaines molécules s'associent puis se séparent doucement.
C'est pour cette raison qu'une goutte d'eau est ronde : les molécules se collent entre elles vers un centre. La taille d'une goutte peut atteindre jusqu'à 4 millimètres.
Au-delà, les molécules, trop nombreuses, ne peuvent plus rester collées ensemble. Certaines se séparent de la goutte pour en former une autre.

L’eau dans son état solide

L'eau devient solide, c'est-à-dire qu'elle devient de la glace, en dessous 0 °C. Sous l'effet du froid, ses molécules cessent de bouger et deviennent presque immobiles. Elles ne se séparent plus et s'organisent selon une structure géométrique très ordonnée : elles se figent en cristaux. L'ensemble des cristaux forment un morceau de glace.

En gelant, les molécules s'organisent en gardant beaucoup de place entre elles. Lorsqu'elle est sous forme de glace, l'eau occupe donc un plus grand volume.
De la même façon, l'eau solide est plus légère que l'eau liquide, puisqu'elle est plus aérée. Cela explique que les icebergs flottent à la surface de la mer ; ou les glaçons, dans un verre d'eau.

L’eau dans son état gazeux

Au dessus de 100 °C, l'eau se charge de beaucoup d'énergie. Ses molécules vont alors "s'affoler". Les molécules se déplacent très vite, se cognent et n'arrivent plus à se lier entre elles. Elles vont ainsi s'évaporer et se disperser dans l'air : c'est la vapeur d'eau.

En refroidissant, les molécules vont cesser de bouger et se rapprochent : la vapeur redevient de l'eau liquide. Les molécules d'eau arrivent à se reformer en petites gouttes : c'est la condensation. Il est possible d'observer ce phénomène sur les vitres après avoir fait bouillir de l'eau, ou sur les miroirs de la salle de bains après avoir pris une douche très chaude.
Il en est de même pour la rosée dans la nature. Puisque la température est fraîche, des gouttelettes d'eau se forment par condensation au contact des fleurs. S'il gèle, la rosée devient du givre.