5. Aerosols, nuages et plui es
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12:.---........-r-r-r-r"TT'T'l.----r-"'T"""I-r-rTTTl'--r-........,....,.......!"TT'1
l()l
Rayon crit ique 1" (en nrn)
10'
Figure 5.13 - Evolut ion de la sursaturation en fonction du rayon critique pour
T = 278 K (gou t te d 'eau pure) .
acomparer avec l'equilibre ob tenu pour un e surface plan e, equation (5.36) .
Le coefficient correcte ur est importan t pour des petites gout t es (de l'ordre
de quelqu es nanorn et res) et devient rapidement negligeabl e. Une formul e
similaire avait ete utili see pour la condensation des aerosols avec l'equ at ion (5.17) .
La figure 5.13 donne l'evolution de la sursat ur at ion S requise pour atteindre
un diametre crit ique. Notons que la cour be t racee correspond exactement au
coefficient correcteur de Kelvin . P ar exemple, l'equilibre d 'une gouttelet te d 'eau
pure d 'un diam etre de 10 nm necessite un e sur saturation de l'ordre de 112 %.
De te lles valeurs de surs aturation ne sont en general pas atteintes dans l'atmosphere, et ce processus de form ation «spontanee » des gout t es d 'eau n 'est don e
pas efficace. La pr esence de par ti cules pr eexist ant es (d 'irnpurete s) va permet tre
d 'ab aisser les sursaturations requises.
5 .2 .3.2 Condensation de l'eau sur un aerosol
On considere a pr esent que la gout te d 'eau cont ient des « impuretes » (ce
n 'est pas une gout te d 'eau pure) . Pour simplifier, ces impuret es sont supposees
et re solubles dans l'eau (on parl e de solute). Le point-de est que la pr ession de
vap eur sat urant e de l'eau est alors diminuee, ce qui va cont ribuer a favori ser la
condensat ion. La loi de Raoult pour un melange suppose ideal s'ecrit
p sat ,sol uti on = X w
X p sat ,pu r e ,
(5.43)
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Figure 5.13 - Evolut ion de la sursaturation en fonction du rayon critique pour
T = 278 K (gou t te d 'eau pure) .
acomparer avec l'equilibre ob tenu pour un e surface plan e, equation (5.36) .
Le coefficient correcte ur est importan t pour des petites gout t es (de l'ordre
de quelqu es nanorn et res) et devient rapidement negligeabl e. Une formul e
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La figure 5.13 donne l'evolution de la sursat ur at ion S requise pour atteindre
un diametre crit ique. Notons que la cour be t racee correspond exactement au
coefficient correcteur de Kelvin . P ar exemple, l'equilibre d 'une gouttelet te d 'eau
pure d 'un diam etre de 10 nm necessite un e sur saturation de l'ordre de 112 %.
De te lles valeurs de surs aturation ne sont en general pas atteintes dans l'atmosphere, et ce processus de form ation «spontanee » des gout t es d 'eau n 'est don e
pas efficace. La pr esence de par ti cules pr eexist ant es (d 'irnpurete s) va permet tre
d 'ab aisser les sursaturations requises.
5 .2 .3.2 Condensation de l'eau sur un aerosol
On considere a pr esent que la gout te d 'eau cont ient des « impuretes » (ce
n 'est pas une gout te d 'eau pure) . Pour simplifier, ces impuret es sont supposees
et re solubles dans l'eau (on parl e de solute). Le point-de est que la pr ession de
vap eur sat urant e de l'eau est alors diminuee, ce qui va cont ribuer a favori ser la
condensat ion. La loi de Raoult pour un melange suppose ideal s'ecrit
p sat ,sol uti on = X w
X p sat ,pu r e ,
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