La neige carbonique « qui fume »

Exercice · niveau 2 · thermodynamique (MPSI), chapitre 3 — Le corps pur sous deux phases

Énoncé

Le dioxyde de carbone a un point triple à $\approx 5.2 bar$ et $- 56.6^{\circ} C$ . À la pression atmosphérique ( $1 bar$ ), la neige carbonique est à $- 78.5^{\circ} C$ .

Pourquoi n'existe-t-il pas de $C O_{2}$ liquide à la pression atmosphérique ?

Quelle transition subit la neige carbonique à l'air libre ?

La « fumée » blanche qui s'en échappe est-elle du $C O_{2}$ ?

Corrigé

1. La pression atmosphérique ( $1 bar$ ) est inférieure à celle du point triple ( $5.2 bar$ ) : sous le point triple, la phase liquide n'existe pas, on passe directement solide $\leftrightarrow$ gaz.

2. Elle se sublime (solide $\to$ gaz) directement, sans fondre.

3. Non : la « fumée » est de la vapeur d'eau de l'air condensée (et des micro-gouttelettes) par le froid intense ; le $C O_{2}$ gazeux, lui, est invisible.

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