LIQUIDE - SOLIDE

Les diagrammes d'équilibre solide-liquide peuvent aussi présenter un autre type de minimum : ce sont des diagrammes
à eutectique.
Il s'agit d'un diagramme simple de deux composés non miscibles.

  Au point d'eutectie (E), la phase solide a la même
  composition que la phase liquide et les courbes solidus et
  liquidus ont le point E en commun.
  Aussi, le mélange eutectique a le même comportement
  qu’un corps pur.

  L'eutectique est composé de 23,6 % de sel et de 76,4 %
  d'eau et solidifie à - 23 °C et comme un corps pur,
  il fond aussi à - 23 °C.

   Remarque : le sel fond à plus de 800 °C, aussi le
  diagramme n'est que partiellement représenté,
  c'est ce qu'indiquent les pointillés.
  L'étude de ce domaine n'aurait pas de sens dans ce
  cours et dans l'exemple proposé.

On étudie le diagramme de part et d'autre du point E.

S’il y a beaucoup de sel sur la chaussée, lorsque la température baisse : - la solution salée de composition x refroidit jusqu’à A - ensuite, du sel précipite (trait bleu) et la solution s’appauvrit en sel jusqu’à la composition de l’eutectique E en suivant la courbe du liquidus (trait rouge). - à la température TE, tout se solidifie. Globalement, on retrouve la composition x pour le solide (B) mais microscopiquement il y a des cristaux de sel et des cristaux qui ont la composition de l'eutectique.

 S’il y a peu de sel sur la chaussée, lorsque la température
  baisse :

   - la solution salée de composition x’ se refroidit jusqu’à A’

   - ensuite, de la glace se forme (trait bleu) et la solution
     s’enrichit en sel jusqu’à la composition de l’eutectique
     en suivant la courbe du liquidus (en rouge)

   - à la température T_E, tout se solidifie.
     Globalement, on retrouve la composition x’ pour le solide
     (B') mais microscopiquement il y a des cristaux de glace
     et des cristaux qui ont la composition de l'eutectique.

     On peut utiliser la règle du levier pour obtenir les proportions de
     solution salée et de glace.

Quelle que soit la composition initiale, on a donc un solide lorsque T est inférieur à - 23 °C :

- s'il y a beaucoup de sel au départ (chemin AB), on observe de gros cristaux de sel entourés de cristaux plus fins
  composé de 23,6 % de sel et de 76,4 % d'eau (eutectique)

- s'il y a peu de sel au départ (chemin A'B'), on observe de gros cristaux de glace entourés de cristaux plus fins
  composé de 23,6 % de sel et de 76,4 % d'eau (eutectique)

Les solides obtenus sont donc hétérogènes d’un point de vue microscopique.

Cette partie de cours est principalement constitués de connaissances, aussi vous devez la lire attentivement et la retenir.