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← Comment la polarité est-elle responsable du comportement bizarre de l'eau - Christina Kleinberg

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Subtitles translated from English Showing Revision 3 created 01/15/2016 by TED Translators admin.

  1. Comment se fait-il que certains insectes
    sont capables de marcher
  2. sur la surface d'un étang,
  3. mais que vous coulez rapidement
  4. lorsque vous essayez de marcher sur l'eau ?
  5. Et pourquoi lacs gèlent-ils
    du haut vers le bas en hiver ?
  6. En un mot, la réponse
    à toutes ces questions est la polarité.
  7. L'eau est une molécule simple
  8. composée d'un atome d'oxygène
    et de deux atomes d'hydrogène,
  9. mais elle est essentielle à la vie.
  10. En fait, l'eau représente environ 60 %
  11. du poids du corps de l'être humain adulte.
  12. La polarité dans les molécules d'eau
  13. confère à cette substance commune les propriétés
  14. qui la rendent unique et essentielle à la vie.
  15. La polarité fait référence au partage inégal
  16. des électrons dans une molécule.
  17. Pour l'eau, la liaison entre l'atome d'oxygène
  18. et les deux atomes d'hydrogène
    dans une molécule d'eau unique,
  19. c'est comme un tir à la corde entre
    un joueur de football grand et fort
  20. et un mignon petit bambin.
  21. L'oxygène est un atome plus grand,
  22. avec plus de protons dans son noyau
    que l'hydrogène.
  23. Ces charges positives sont comme
    la force physique d'une personne.
  24. Elles sont capables d'attirer
  25. les électrons chargés négativement à l'adhérence,
  26. tout comme une personne forte
    est capable de vaincre
  27. un individu plus faible dans un tir à la corde.
  28. Donc, l'oxygène est capable d'attirer
  29. plus que sa juste part d'électrons.
  30. Parce que l'hydrogène est plus petit
    et a moins de force,
  31. ou moins de protons,
  32. il perd le tir à la corde
  33. et attire moins que sa juste part d'électrons.
  34. Donc, l'oxygène dans l'eau se comporte
    comme si il était négatif,
  35. et les hydrogènes se comportent
    comme s'ils étaient positifs.
  36. Les liens au sein d'une molécule d'eau unique
  37. sont appelés liaisons covalentes polaires.
  38. Covalente signifie que les électrons sont partagés.
  39. Mais, comme nous venons d'apprendre,
  40. polaire signifie que ces électrons
    ne sont pas répartis également.
  41. Dans l'eau, l'oxygène agit négativement
  42. et les hydrogènes positivement.
  43. Étant donné que les négatifs et positifs s'attirent,
  44. cet oxygène est attiré par les atomes d'hydrogène
  45. dans les molécules d'eau voisines.
  46. Un type spécial de liaison se forme
    entre les molécules d'eau,
  47. appelé liaison hydrogène.
  48. Les liaisons hydrogène ne se produisent pas
    que dans l'eau non plus.
  49. Elles peuvent se former entre une molécule d'eau
  50. et différentes substances polaires ou ioniques.
  51. La capacité de l'eau à rester cohérente
    est appelée la cohésion,
  52. alors que la capacité de l'eau à fusionner
    avec d'autres substances
  53. s'appelle l'adhérence.
  54. Maintenant, pensez aux questions initiales.
  55. Tout d'abord, pourquoi certains insectes
    sont-ils capables de marcher sur l'eau ?
  56. La tension de surface due à la liaison hydrogène
  57. crée une fine pellicule sur la surface de l'eau
  58. qui donne assez de résistance
  59. pour que les insectes ultra-légers puissent y marcher.
  60. Vous ne pouvez pas y marcher dessus
  61. parce que les liaisons hydrogène
    ne sont pas assez fortes
  62. pour vous soutenir.
  63. Pourquoi la glace flotte-t-elle
    sur le dessus de l'eau liquide ?
  64. Pour la plupart des autres substances,
  65. l'état solide est plus dense que l'état liquide,
  66. mais ce n'est pas le cas pour l'eau !
  67. Les liaisons hydrogènes maintiennent
    les molécules d'eau
  68. plus éloignée dans l'eau gelée
    que dans l'eau liquide.
  69. Plus les molécules sont éloignées
    les unes des autres,
  70. moins ce solide est dense.
  71. La glace est environ 9 % moins dense que l'eau,
  72. ce qui signifie qu'elle flotte dessus.
  73. C'est pourquoi les lacs gèlent du haut vers le bas
  74. et que la vie aquatique est capable de survivre
  75. à un hiver froid chaque année.
  76. C'est la polarité de la molécule d'eau
  77. et la liaison hydrogène qui en résulte
  78. qui sont responsables
    des propriétés uniques de l'eau.
  79. Alors, la raison pour laquelle l'eau est si spéciale,
  80. de l'intérieur de vos cellules
  81. aux océans du monde,
  82. c'est tout simplement parce que
    c'est une molécule polaire.