1. Transformation de la matière

L’eau H2O peut être observée de façon courante dans trois états d’agrégation différents : la glace (eau solide), l’eau liquide et la vapeur d’eau. La transformation de l’un de ces états en un autre peut être facilement observée. Par exemple en élevant la température du corps pur H2O, la glace fond à 0 °C et l’eau liquide bout (vapeur d’eau) à 100 °C (sous pression atmosphérique). Toutes les espèces chimiques peuvent exister sous ces trois états d’agrégation, même si les conditions d’observation (pression et température) ne sont pas toujours facilement accessibles à l’expérience. Nous résumons ci-après (figure 1.1) les noms des différents changements d’état d’agrégation de la matière.
Nous parlerons donc de phase gazeuse, liquide ou solide d’un corps ou bien des différentes phases solides d’un corps. Par exemple, le phosphore P est rencontré sous forme d’une première phase solide (phosphore noir) ou d’une deuxième phase solide (phosphore blanc). Le phosphore blanc est une phase solide du phosphore, de couleur blanche, très fortement inflammable et dégageant alors des vapeurs corrosives. Le phosphore noir est une phase solide du phosphore, de couleur noire, très peu réactive.
Il n’est pas forcément évident de distinguer à l’échelle microscopique les différents états d’agrégation de la matière, en particulier l’état liquide et l’état gazeux. Dans un solide cristallisé, il existe un ordre de position : chaque atome, ion ou molécule occupe une position bien définie. Il existe aussi u…