Le point de fusion

Le point de fusion est la température à laquelle un corps passe de l’état solide à l’état liquide. Il s'agit d'une propriété physique caractéristique de la matière.

Chaque substance pure solide fond et devient liquide à une température précise. Cette température est nommée: point de fusion. C'est aussi à cette température qu'un liquide devient solide. On la nomme alors point de congélation (ou point de solidification). Ainsi, pour une même substance, les points de fusion et de congélation sont identiques. Par exemple, la glace fond à 0°C et l'eau gèle à 0°C.

Selon le type de substance, la température à laquelle la fusion se déroule varie énormément. Par exemple, la grande majorité des métaux ont des points de fusion assez élevés alors que les gaz ont des points de fusion extrêmement bas. Le tableau suivant indique le point de fusion de quelques substances pures, mesurées à une pression normale. 

Substances Point de fusion (°C)
Aluminium 660
Argent 962
Chlorure de sodium (sel de table) 801
Cuivre 1 083
Dihydrogène -259
Dioxygène -219
Eau 0
Étain 232
Éthanol -117
Fer 1 535
Mercure -39
Or 1 064
Plomb 327
Tungstène 3 410

La connaissance du point de fusion permet l'identification des substances pures, en plus d'être utile des divers domaines. Par exemple, les pièces d'équipement qui doivent supporter de grandes chaleurs doivent avoir un point de fusion supérieur à la température maximale qu'elles auront à supporter afin d'éviter une déformation ou un bris. Au contraire, le filament de plomb retrouvé dans un fusible électrique met à profit le faible point de fusion de cette substance pure. Lorsque le courant du circuit est trop élevé, le fil de plomb chauffe et fond, ce qui évite les surcharges en empêchant le courant de circuler.

Un mélange de différentes substances pures a un point de fusion qui dépend:

  • des substances qui composent le mélange;
  • des proportions des substances dans le mélange.

Divers exemples de fusion de la matière:
Glace qui fond à température ambiante (à gauche), fusion du fer sous haute température (au centre), et fonte de pépites de chocolat en cuisine (à droite)

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Il est important de ne pas confondre les termes fusion et fusion nucléaire. La fusion est un changement de phase qui se déroule lorsqu'un solide fond et devient liquide. La fusion nucléaire consiste plutôt à la combinaison de deux noyaux d'atomes de faibles masses pour en former un nouveau plus lourd.

Les exercices

Les références

  • MELS
  • Rogers
  • Réunir Réussir
  • Fondation Réussite Jeunesse