Questions aux experts

Ce résultat me paraît a priori assez surprenant, et j'aimerais connaître les conditions dans lesquelles a été faite l'expérience. En effet, on sait que l'eau pure se contracte de 0 °C à +4 °C, et ne se dilate qu'a delà. Cela signifie qu'entre 0 et 7-8°, l'eau pure (même avec un peu de colorant alimentaire) semble ne pas changer de volume. Elle ne se dilate "normalement" qu'au dessus. Cet effet est dû aux liaisons hydrogène qui contrôlent la structure de la glace et de l'eau liquide, et qui, entre 0° et +4° forcent les molécules dans une configuration voisine de celle de la glace, moins dense que l'eau. Cette contrainte disparaît lorsqu'on chauffe au delà de +4°.

Dans les solutions, en particulier de molécules hérissées de groupements OH susceptibles d'établir eux aussi des liaisons hydrogène, ce qui est le cas des sucres, ces liaisons entrent en compétition avec celles des molécules d'eau entre elles, et l'effet de contraction entre 0° et +4° n'existe plus. Si la mesure de dilatation a été faite à basse température, l'effet observé s'explique, en revanche, des concentrations pas trop élevées en sucre ne modifient pas sensiblement le coefficient de dilatation de l'eau à des températures plus élevées, et je ne vois alors aucune explication de l'effet observé.
Il serait intéressant d'étudier la variation du coefficient de dilatation de l'eau en fonction de la concentration en sirop.