Pourquoi le linge sèche-t-il à température ambiante ?

Ou, en d’autres termes, pourquoi l’eau s’évapore-t-elle sans qu’on la chauffe ? Et à part la température, quels autres facteurs favorisent une plus grande évaporation ?

Avant tout, petite piqûre de rappel!

Sur la Terre, l’eau est la seule substance qu’on trouve dans ses trois phases à l’état naturel : solide (glace, neige), liquide (eau liquide) et gazeux (vapeur d’eau).
Malgré le fait que le pourcentage de vapeur d’eau dans l’atmosphère est faible (0 à 4 % de la composition de l’atmosphère), la quantité d’eau est étonnamment grande et elle joue un rôle prépondérant dans le transport d’énergie autour de la planète.
L’eau s’évapore, se condense et se précipite continuellement dans un cycle infini qui entraîne d’énormes échanges d’énergie.

Cycle de l'eau

L’eau s’évapore de toutes les étendues d’eau, depuis la simple flaque jusqu’aux océans. De l’eau s’évapore aussi de la végétation : on parle alors d’ évapotranspiration. Lorsque la quantité de vapeur d’eau dans l’atmosphère devient suffisamment grande, la vapeur se condense sur des particules en suspension dans l’air pour former les nuages. Les nuages précipitent éventuellement sous forme de pluie, de neige ou de grêle. L’eau qui est libérée retourne au sol où elle est absorbée par la végétation ou ruisselle vers les rivières et les fleuves si elle n’est pas absorbée par le sol.

La pression atmosphérique de l’air est la somme des pressions de tous les gaz qui composent l’atmosphère. Le gaz qu’est la vapeur d’eau exerce donc une partie de la pression atmosphérique totale.

Au fur et à mesure que l’eau s’évapore, on détecte une faible augmentation de la pression de l’air au-dessus de la surface de l’eau. Cette augmentation de la pression est due au mouvement des molécules d’eau qui sont ajoutées à l’air par l’évaporation. Cette fraction de la pression due à la vapeur d’eau est appelée «pression de vapeur d’eau ».
À un certain moment, il y a tellement de molécules d’eau dans l’air qui se trouve au-dessus de la surface d’eau que le nombre de molécules qui retournent à l’état liquide devient égal au nombre de molécules qui s’évaporent. On dit alors que l’air est saturé : la pression de la vapeur d’eau a atteint son maximum et n’augmente plus. Lorsque l’air est saturé, on ne peut plus y ajouter de vapeur d’eau.

Toutefois, si on chauffe l’eau encore plus, les molécules deviendront plus énergétiques et une plus grande quantité d’eau pourra s’évaporer avant que l’air ne soit saturé. Cela veut dire que, à des températures plus élevées, il doit y avoir plus de vapeur d’eau dans l’air pour que la saturation soit atteinte.

Vous savez que, lorsqu’on fait bouillir de l’eau dans une casserole, l’eau passe rapidement de l’état liquide à l’état gazeux (vapeur d’eau).
L’eau bout rarement dans la nature et il y a pourtant énormément d’eau qui passe de l’état liquide à l’état gazeux par évaporation.

Les 5 facteurs qui favorisent l’évaporation

Certaines conditions peuvent favoriser ou accélérer le processus d’évaporation, c’est-à-dire permettre à un plus grand nombre de molécules d’eau de quitter la surface d’eau liquide pour se retrouver dans l’atmosphère.

La température

Un temps chaud permettra à la masse d’eau de se réchauffer et d’augmenter l’énergie cinétique de ses molécules. Un plus grand nombre de molécules

auront alors l’énergie suffisante pour s’arracher à la surface d’eau (pour s’évaporer). On a tous remarqué que l’eau dans une casserole s’évapore plus vite lorsqu’on la chauffe.

Faible pression atmosphérique

Quand la pression atmosphérique de l’air est faible, l’air pousse moins fort sur la surface de l’eau. Les molécules d’eau auront alors plus de facilité à s’arracher de la surface de l’eau pour se retrouver à l’état de vapeur.

Humidité relative  faible

Lorsque l’humidité relative est faible, l’air est loin d’être saturé en vapeur d’eau. Dans ce cas, il est possible d’ajouter beaucoup plus de vapeur d’eau par évaporation que lorsque l’humidité relative est forte.

Vent fort

On sait que les vêtements sèchent beaucoup plus rapidement sur la corde à linge lorsqu’il y a un bon vent. Cela est dû au fait que la mince couche d’air qui se trouve autour des vêtements devient éventuellement saturée de vapeur d’eau à cause de l’évaporation. À mesure

que l’air se rapproche de la saturation, l’évaporation diminue. Le vent chasse constamment la mince couche d’air autour des vêtements et la remplace. La nouvelle couche d’air contient moins de vapeur d’eau et permet une évaporation plus importante.

Grande surface d’eau

Une grande surface d’eau facilite l’évaporation, car dans ce cas, un

plus grand nombre de molécules d’eau ont la possibilité de se détacher de la masse d’eau.