Le processus de condensation est le changement physique d’état d’un gaz en un liquide. C’est le contraire de l’évaporation, qui est le processus par lequel un liquide se transforme en gaz en raison de son chauffage. Le plus souvent, la condensation est provoquée par une baisse de température, mais elle peut aussi être provoquée par la compression du gaz. Lorsque le gaz s’est condensé, le liquide résultant est appelé condensat.
Ce processus provoque un changement physique et non chimique, car la substance résultante est la même que l’initiale à l’exception de son état. Le refroidissement ou la compression d’une vapeur entraîne sa contraction en volume, ce qui entraîne une réduction de la vitesse des molécules qui composent le gaz. Au fur et à mesure que les molécules ralentissent et se rapprochent, elles sont plus susceptibles de se joindre. Finalement, suffisamment de molécules se réunissent pour former des gouttelettes de l’état liquide de la substance et se condensent.
La condensation est une phase importante de la distillation, qui est utilisée dans les laboratoires et les applications chimiques pour séparer les substances d’un mélange les unes des autres. La distillation est basée sur le principe que différentes substances s’évaporent et se condensent à différentes températures. Pendant la distillation, le mélange est chauffé à une température spécifique, provoquant l’ébullition et l’évaporation de l’un des liquides. Une fois qu’il est sous sa forme gazeuse, il se déplace à travers un condenseur.
Un condenseur est généralement un tube très étroit, ce qui provoque la compression du gaz. Non seulement le gaz est comprimé, mais la zone dans le condenseur est plus froide que celle au-dessus de la source de chaleur. La compression et la température réduite amènent le gaz à se condenser à nouveau sous sa forme liquide. Le liquide résultant, ou condensat, ne fait plus partie du mélange. Le condensat peut alors être récupéré sous sa forme pure.
La condensation joue un rôle essentiel dans le cycle de l’eau. L’eau de la Terre pénètre dans l’atmosphère en raison de l’évaporation des océans et de la transpiration des plantes. Au fur et à mesure que la vapeur d’eau monte dans l’atmosphère, elle commence à se refroidir. En refroidissant, la vapeur commence à se condenser sous forme liquide, ce qui provoque des nuages. Lorsqu’il y a suffisamment d’eau liquide dans les nuages, elle retombe sur la Terre sous forme de pluie ou de neige, selon la température, ce qui recommence le cycle.
En chimie, les substances peuvent être formées par des réactions de condensation. Une réaction de condensation se produit lorsque des atomes ou des molécules se réunissent pour former une nouvelle molécule. Dans le cadre de cette réaction chimique, lorsque la nouvelle molécule est formée, une molécule d’eau, et parfois d’alcool, est libérée, d’où le nom de la réaction.