L'eau

HISTORIQUE
L'eau était considérée par les Anciens comme l'un des 4 éléments fondamentaux: le monde était composé d'un mélange de ces 4 principes essentiels en proportion variable. Elle a été considérée comme un corps simple jusqu'au XVIIIème siècle. Puis plusieurs chimistes découvrirent que l'eau n'était pas un corps simple en en effectuant la synthèse puis l'analyse. Citons les précurseurs, Priestley qui produisit de l'eau à partir de la combustion de l'hydrogène (1774), Watts (1783) qui émit l'hypothèse que l'eau n'était pas un corps simple, Monge qui en réalisa la synthèse sous l'action d'une étincelle électrique à partir d'un mélange d'oxygène et d'hydrogène. Mais l'expérience de synthèse décisive fut celle de Lavoisier et Laplace (1783) qui synthétisèrent l'eau à partir de l'hydrogène et l'oxygène au cours d'une expérience publique mémorable. La décomposition de l'eau eut lieu plus tard, après la découverte de la pile électrique par Volta en 1800. L'électrolyse de l'eau permit de mesurer le rapport respectif de l'oxygène et de l'hydrogène pour arriver finalement à la formule chimique bien connue H2O. La première électrolyse pratique (et spectaculaire) fut réalisée dès 1800 à Paris par Robertson; la formule chimique fut précisée par les travaux théorique de Dalton (1803) et Avogadro (1811).
GENERALITES
L'eau est vitale pour la vie !

Elle couvre 70% de la planète, c'est une molécule simple aux propriétés complexes.

Une des rares substance à exister dans la nature sous les trois formes : gaz, liquide et solide.

Contrairement à la plupart des liquides :

---l'eau se dilate en se solidifiant,
---elle se contracte à la fusion,
---elle atteind sa densité maximale à 4°C,
---sa viscosité diminue lorsqu'on la comprime,
---elle a des propriétés électriques et thermiques uniques,
---elle accumule une quantité de chaleur anormalement élevée,
---sa température d'ébullition est très supérieure à celle attendue.

À la fin des années 1700, Lavoisier et Cavendish, séparément, découvrent que l'eau se compose :
---d'air inflammable (hydrogène) et
---d'air vital (oxygène)

En fait, l'eau est composée de deux atomes d'hydrogène et d'un atome d'oxygène.

Symbole H2O : oxyde d'hydrogène.
PROPRIETES PHYSIQUES ET CHIMQIUES

L'eau est composé d'un atome d'oxygène et de deux atomes d'hydrogène.

Oxygène : 16 grammes.
Hydrogène: 2*1 grammes.
Masse molaire de l'eau : 18 grammes.

Chaque atome d'oxygène est solidaire des deux hydrogènes par des liaisons chimiques. Singularité de l'eau : chaque atome d'oxygène a des relations particulières avec les atomes d'hydrogène des molécules voisines baptisées les liaisons hydrogène :
---ces liaisons se font et de défont des milliards de fois par seconde,
---elles sont responsables de la formation de réseaux d'hexagones,
---il en résulte une sorte d'arrangement à la manière des cristaux, plutôt qu'une anarchie chaotique comme pour la plupart des liquides,
---ceci explique que l'eau est anormalement stable.

Température : par définition de l'échelle des degrés Celsius, sous pression atmosphérique normale.

Point de fusion : 0°C
Point d'ébullition : 100°C

Par définition, la calorie est la quantité de chaleur nécessaire pour élever la température de l'eau de 14,5 à 15,5°C de 1 gramme d'eau distillée.

CURIOSITES
1) La glace flotte sur l'eau : la densité de la glace est 8% inférieure à celle de l'eau liquide.

Ceci qui entraîne que 8% de la masse d'un glaçon se trouve au dessus de la surface ou vision plus large : 8% de la masse des icebergs est en surface.

2) Le passage eau glace se fait avec dilatation : si l'eau occupe un volume contraint, le récipient subit une pression colossale (plus de 2000 bars).

La quasi-totalité des liquides ont la propriété inverse: ils se contractent en se solidifiant.

3) Étoiles à 6 branches : les flocons de neige ont la forme d'étoiles à 6 branches. Les molécules d'eau s'organisent en réseaux hexagonaux. Il existe 12 variétés de glace
LIENS

Vous trouverez ci-dessous quelques adresses sélectionnées par François Colin pour votre information ou votre agrément :

S’informer ou s’instruire

----------[1] Pour (presque) tout savoir sur les divers domaines de l’eau :

-   le site très riche et accessible du Centre d’information sur l’eau
-----( Association des distributeurs  français) :

-  Vous y trouverez un site tous publics : http://www.cieau.com/toutpubl/sommaire/index_flash.htm
-----(Consultez le plan du site et cliquez sur la rubrique qui vous intéresse).

-   et un site pour les juniors : http://www.cieau.com/junior/index.htm
-----( Autre site Juniors, celui de l’Agence de l’Eau Rhin-Meuse :  http://www.eau-rhin-meuse.fr/hector/index.htm )

-  Le portail de l’eau de l’encyclopédie en ligne Wikipedia : http://fr.wikipedia.org/wiki/Portail:Eau

----------[2] Pour une approche plus spécialisée : le site de l’Office International de l’Eau

http://www.oieau.fr/index.htm

----------[3] Pédagogique : le Cours d’hydrologie générale de l’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne :

http://hydram.epfl.ch/e-drologie/

-   Pour appréhender les grands problèmes de l’eau et les orientations à l’horizon 2030 : les documents (en anglais ) issus de la  Plate-forme technologique -----européenne Approvisionnement en Eau et Assainissement :
-----www.wsstp.org (en particulier le document « vision »)

Connaître l’eau dans notre environnement :

---Articles de l’encyclopédie Wikipedia :
--------La Moselotte :                            http://fr.wikipedia.org/wiki/Moselotte
--------Le Massif des Vosges :------- http://fr.wikipedia.org/wiki/Massif_des_Vosges
--------L’hydrologie de la Moselle :---- http://fr.wikipedia.org/wiki/Moselle_%28rivi%C3%A8re%29#Hydrologie

---Le bassin-versant de la Moselle (site de la Commission Internationale pour la protection de la Moselle et de la Sarre) :
http://213.139.159.34/servlet/is/407/

---La gestion de l’eau dans notre région :
-------------le site de l’Agence de l’Eau Rhin-Meuse :
--------------http://www.eau-rhin-meuse.fr/
------------et plus particulièrement la rubrique « observatoire de l’eau » :
---------------http://www.eau-rhin-meuse.fr/observatoire/index.htm
------------et ses archives :
---------------http://www.eau-rhin-meuse.fr/observatoire/archives.htm

----------

---Buvez-vous des eaux embouteillées ? Faites votre choix…

Deux sites vous informent sur les eaux du monde (y compris la France), leurs analyses, leurs bouteilles et étiquettes, leurs propriétés, etc. De véritables mines d’information :

www.sooaf.com ( 38 pays, 82 sortes pour la France)
et
www.aquamania.net (permet notamment de choisir une eau en fonction des caractéristiques désirées, informations sur les villes d’eau,…)

----------[1] Pour le plaisir des yeux, de belles photos de cascades et lacs vosgiens :

-  Le site www.capnature.com, réalisé par Thierry Demange, comporte 53 photos de cascades des Vosges réparties en 3 galeries et 25 photos de lacs ------------(naviguer sur le site).

-  Le site de Philippe Biron  présente une quarantaine de photos sur les cascades:
--------http://biron.chez-alice.fr/cascades/cascades.htm
---------et une trentaine sur les lacs des Vosges (clichés récents et anciens) :
---------http://biron.chez-alice.fr//lacs/lacs.htm

Pour en savoir beaucoup plus grâce à Internet : une large gamme de ressources à consulter : organismes et sites web, outils pédagogiques, livres et revues :
http://www.fnh.org/francais/doc/en_ligne/eau/kiosque_or.htm