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Le point de fusion d'un corps représente la température à laquelle coexistent son état solide et son état liquide. Elle est habituellement mesurée sous pression atmosphérique normale (1 atmosphère).

Pour une substance pure, le point de fusion est constant à pression fixe. Il est donc possible de déterminer la nature d'une substance (identification) par la mesure de la température de fusion. Toutefois, cette information n'est pas suffisante pour permettre une identification formelle, plusieurs molécules pouvant avoir une température de fusion très proche. Elle permet par contre d'éliminer du champ du possible des molécules ayant une température de fusion différente de celle mesurée.

Le point de fusion est aussi un moyen de vérifier la pureté d'une substance : toute impureté fera varier le point de fusion de la substance testée.

Lorsqu'un corps solide pur est chauffé, la température augmente jusqu'à atteindre le point de fusion. Là, la température reste constante tant que le corps n'est pas passée entièrement sous phase liquide.

Contrairement à la température de vaporisation (point d'ébullition), la température de fusion est assez insensible aux changements de pression, car les volumes molaires de la phase solide et de la phase liquide sont assez proches.

Cas particuliers Modifier

  • Deux formes polymorphes ont souvent deux points de fusion différents.
  • Une substance amorphe n'a en général pas de point de fusion, car elle ne subit pas de fusion proprement dite mais une transition vitreuse.
  • Certaines substances n'ont pas de point de fusion observable. Ceci peut être dû à plusieurs phénomènes :

- la sublimation, c'est-à-dire le passage direct à l'état gazeux (par exemple l'iode) - une décomposition à l'état solide (exemple des sels de diazonium) - les polymères réticulés n'ont pas de point de fusion car la réticulation empêche tout glissement des chaînes les unes par rapport aux autres. Formellement, le "bloc de polymères" n'est qu'une seule et unique molécule.

  • Généralement, lorsque l'on reste dans la même famille de composés chimiques, le point de fusion augmente avec la masse molaire.


Appareils de mesure Modifier

Il existe différents appareils de mesure de point de fusion reposant tous sur la restitution d'un gradient de température. Ils peuvent être constitués soit d'une plaque métallique chauffante tel le banc Köffler, soit d'un bain d'huile tel le tube de Thiele.

Température de fusion des corps purs Modifier

Température de fusion des corps purs sous pression atmosphérique
Z Corps pur Formule chimique Tf (°C) Tf (K)
Période 1
1 dihydrogène H2 -259,1 ℃ 14,025 K
2 hélium He [1]
Période 2
3 lithium Li 180,5 ℃ 453,69 K
4 béryllium Be 1 278 ℃ 1 551,15 K
5 bore B 2 075,9 ℃ 2 349 K
6 graphite C 3 499,9 ℃ 3 773 K
7 diazote N2 -210 ℃ 63,14 K
8 dioxygène O2 -222,8 ℃ 50,35 K
9 difluor F2 -219,6 ℃ 53,53 K
10 néon Ne -248,6 ℃ 24,56 K
Période 3
11 sodium Na 97,7 ℃ 370,87 K
12 magnésium Mg 649,9 ℃ 923 K
13 aluminium Al 660,3 ℃ 933,47 K
14 silicium Si 1 413,9 ℃ 1687 K
15 phosphore P 44,2 ℃ 317,3 K
16 soufre S 115,2 ℃ 388,36 K
17 dichlore Cl2 -101,5 ℃ 171,6 K
18 argon Ar -189,3 ℃ 83,8 K
Période 4
19 potassium K 63,4 ℃ 336,53 K
20 calcium Ca 841,9 ℃ 1115 K
21 scandium Sc 1 540,9 ℃ 1814 K
22 titane Ti 1 667,9 ℃ 1941 K
23 vanadium V 1 901,9 ℃ 2175 K
24 chrome Cr 1 856,9 ℃ 2130 K
25 manganèse Mn 1 243,9 ℃ 1517 K
26 fer Fe 1 534,9 ℃ 1808 K
27 cobalt Co 1 494,9 ℃ 1768 K
28 nickel Ni 1 454,9 ℃ 1728 K
29 cuivre Cu 1 084,4 ℃ 1357,6 K
30 zinc Zn 419,5 ℃ 692,68 K
31 gallium Ga 29,8 ℃ 302,91 K
32 germanium Ge 938,3 ℃ 1211,4 K
33 arsenic As 816,9 ℃ 1 090 K
34 sélénium Se 220,9 ℃ 494 K
35 dibrome Br2 -7,3 ℃ 265,8 K
36 krypton Kr -157,4 ℃ 115,79 K

Notes Modifier

  1. n'existe pas à l'état liquide sous 1 atm
af:Smeltpunt

ar:نقطة انصهار ast:Puntu de fusión bg:Температура на топене bn:গলনাংক bs:Talište ca:Punt de fusió cs:Teplota tání da:Smeltepunktel:Σημείο τήξηςeo:Frostopunktoet:Sulamistemperatuur eu:Urtze-puntu fa:دمای ذوب fi:Sulamispiste gl:Punto de fusión he:נקודת התכה hi:गलनांक hr:Talište hu:Olvadáspont id:Titik lebur is:Bræðslumark it:Punto di fusionejbo:selrunme jv:Titik leburlmo:Punt de füsiun lt:Lydymosi temperatūra lv:Kušanas temperatūra mk:Точка на топење ml:ദ്രവണാങ്കം ms:Takat lebur nds:Smöltpunkt nl:Smeltpunt nn:Smeltepunkt no:Smeltepunkt pl:Temperatura topnienia pt:Ponto de fusão qu:Puriqchana iñu ro:Punct de topiresh:Talište simple:Melting point sk:Teplota topenia sl:Tališče sr:Тачка топљења sv:Smältpunkt sw:Kiwango cha kuyeyuka ta:உருகுநிலை te:ద్రవీభవన స్థానం th:จุดหลอมเหลว tr:Erime noktası uk:Температура плавлення ur:نقطۂ انجماد uz:Erish haroratizh-yue:冰點