Dois-je mettre de l’eau chaude ou froide pour faire rapidement des glaçons ?

« Dois-je mettre de l’eau chaude ou froide pour faire rapidement des glaçons ? » C’est une question existentielle que l’on s’est tous posé un jour. Un pote vient à l’improviste et vous n’avez plus rien à mettre dans le Scotch, ou votre copine vous a mis une beigne et vous ne voulez pas gâcher un steak pour votre œil au beurre noir. Ou plus simplement vous avez l’esprit tordu comme moi.

Et bien vous pouvez courir vers votre bouilloire, mettre en ébullition la quantité d’eau désirée et vous assurer que votre congélateur est mis suffisamment fort avant d’y mettre l’eau encore frémissante. Explications.

Il s’agit d’un phénomène encore mal connu et maîtrisé, appelé l’effet Mpemba. Jusque là, plusieurs hypothèses plus ou moins vérifiées tentent d’expliquer cet effet :

l’effet d’évaporation est plus importante pour l’eau chaude (je reviendrai sur l’évaporation dans un prochain article), ce qui entraîne une rapide perte de chaleur, contrairement à l’eau froide qui voit sa température baissée plus lentement,
l’eau contient des gaz, notamment du dioxygène (O2) et du dioxyde de carbone (CO2), qui tendent à faire baisser la température de solidification de l’eau. Or, la chaleur de l’eau chaude ne facilite pas la dissolution de ces gaz, ce qui explique leur moindre présence que dans l’eau froide,
le phénomène de convection (l’eau chaude monte car sa densité diminue ; l’eau froide descends car sa densité augmente) est bien moins présente dans l’eau froide que dans l’eau chaude, et ce phénomène facilite les échanges thermiques avec l’extérieur,
moins communément admise, l’hypothèse de choc thermique impliquerai une décroissante de température de l’eau chaude exponentielle, face à une décroissance linéaire pour l’eau froide.
l’effet de surfusion, où l’eau reste à l’état liquide en dessous de zéro indépendament de la pression extérieure, expliquerai pourquoi l’eau vraiment froide ne gèle pas même en dessous de zéro.

Voila, vous êtes maintenant parés en cas d’envahissement impromptu de potes à la maison.

Sources : wikipédia et cyberzoide.developpez.com

Nota Bene : Rien à voir avec l’article, mais une fois n’est pas coutume je vais faire de la pub pour un blog que j’ai découvert récemment et qui partage le même objectif que culture-generale.fr, à savoir apprendre pleins de trucs sans se prendre la tête. Il s’agit d’un blog en BD, avec une bonne dose de cynisme comme j’aime, toujours très bien documenté (même si le sérieux des sources est parfois douteux) et répondant en profondeur à une question que l’on ne se poserai pas. C’est ici : http://tumourrasmoinsbete.blogspot.com/

Kae

Kae est un petit hibou curieux de (presque) tout et contribue de temps en temps au site www.culture-generale.fr quand son emploi du temps le lui permet. Il a comme principal intérêt des questions liées de près ou de loin à la science mais reste ouvert et intéressé par bien d'autres choses. Comme tous les hiboux, il n'est pas infaillible, même dans son domaine de prédilection. Il prie donc le lecteur de se montrer indulgent envers ses articles mais sera toujours heureux de voir des commentaires soulignant des erreurs ou apportant des précisions !

Next Résultats du concours de culture générale »

Previous « Petites histoires d'épices

View Comments

billx says:

29 janvier 2009 at 07:17

Ca fait cher les glaçons s'il faut mettre le congélo à fond :-)
Parez.... hum.....
nykoz says:

29 janvier 2009 at 09:00

Complètement dingue ;) j'essaye ca rapidement!
Kae says:

29 janvier 2009 at 09:39

Oups, merci billx...
Mettre le congélo à fond ne sera visiblement utile que dans si l'hypothèse du choc thermique est véridique, et comme je ne l'ai trouvé dans aucune de mes sources (vieilles connaissances personnelles), je reconnais qu'elle n'est pas communément admise :-p
benoit says:

29 janvier 2009 at 09:46

On écrit "beigne" et non pas "baigne".

http://www.cnrtl.fr/definition/beigne
Flo says:

29 janvier 2009 at 10:20

hmmm c'est moyen au niveau énergétique, de mettre un truc chaud dans un truc qui est censé rester froid...
Zuiter says:

29 janvier 2009 at 10:56

Ce que je me demande, à propos de cette histoire, c'est que, selon toute (ma) logique, l'eau chaude doit bien refroidir pour devenir froide avant d'atteindre 0°C (+/- un petit peu car l'eau n'est pas pure)
eau chaude ---temps---> eau froide ---temps---> eau à 0°C
contre
. eau froide ---temps---> eau à 0°C
(désolé si le schéma passe mal)

J'ai l'impression que c'est une légende 'urbaine' (Rien dans myth busters)
Je vais tester ça par moi même, je vous tiens au courant dans la journée.

PS : La surfusion, ça gèle d'un coup quand on secoue, non ?
Zuiter says:

29 janvier 2009 at 10:57

eau chaude -----temps-----> eau froide -----temps-----> eau à 0°C
contre
................................................. eau froide -----temps-----> eau à 0°C
agatzebluz says:

29 janvier 2009 at 10:58

Il faut avoir le réceptacle à glaçons qui ne fonde pas au contact de l'eau bouillante ... c'est pas gagné, ils sont tous en plastique maintenant.
Dievochka says:

29 janvier 2009 at 11:07

Pour ce que j'en sais, il est préférable de ne pas mettre des aliments encore chauds dans un frigo ou un congélateur : ça ne lui fait pas du bien
Kae says:

29 janvier 2009 at 11:16

Quelques éléments de réponses, dans l'ordre.
- Oui, c'est pas top d'un point de vue énergétique. Ceci dit, on s'en fout ici, ça ne réponds pas à la problèmatique :-p
- Zuiter, ton erreur est de considérer que la rapidité de refroissement de l'eau chaude et l'eau froide est la même, et de ne pas prendre en compte "l'inertie thermique"(pas sûr que l'on appelle ça comme ça). Par exemple, tu laisse tomber un objet A du 5ème étage, et un objet similaire B du 2ème étage en même temps que A arrive au niveau du deuxième étage. Pourtant, avec l'inertie, l'objet A va s'écraser en premier. Ici, c'est le même principe.
- Je parlais d'eau bouillante un peu pour le style, normalement la comparaison devrait marcher avec de l'eau très froide et de l'eau tiède.

Je me rappelle avoir essayé quand j'étais gamin, et ne résultat n'a pas été très concluant ; j'avais dû me planter quelque part. En tout cas, il ne s'agit évidemment pas d'une "légende urbaine" :-p