Air

L'air est le mélange de gaz constituant l'atmosphère terrestre.

Composition de l'air

L'air sec est composé d'environ 78 % de diazote, de 21 % de dioxygène et d'1 % d'argon.

L'air peut contenir de 0 à 7 % de vapeur d'eau.
La proportion de vapeur d'eau dépend du taux d'hygrométrie de l'air et de sa température.
Elle est limitée par la pression de vapeur saturante de l'eau.
Les météorologues s'intéressent de prés aux variations de ce composant dans l'atmosphère.

Le taux de dioxyde de carbone varie avec le temps. Actuellement de l'ordre de 350 ppm (0,035 %),
il était sensiblement inférieur il y a quelques années à : 280 ppm en 1900 et 315 ppm en 1970.

La composition de l'air varie avec l'altitude.
Elle change également lors de la respiration : l'air exhalé est plus riche en eau et en
dioxyde de carbone que l'air inhalé.

Nom Atome
Mass Atomique
(u)
Hydrogène
H
1,00794
Carbone
C
12,0107
Azote
N
14,0067
Oxygène
O
15,9994
Argon
Ar
39,948

1u correspond 1/12 de la masse d'un atome du nucléide 12C (carbone),
soit approximativement 1,66056 x 10-27 kg.

La mole (symbole : mol ) est une unité de base du systéme international,
qui est principalement utilisée en physique et chimie.

La mole correspond la quantité de matiére d'un systéme contenant autant de particules individuelles
qu'il y a d'atomes dans 0,012 kilogramme (soit 12g) de 12C.
Ce nombre de particules, appel nombre d'Avogadro, est de l'ordre de 6,0221353 1023.

Mass Moléculaire = Mass Atomique(u) * Masse molaire (mol) * η Atome.
Mass Moléculaire(kg/mol) = 1,66056 x 10-27 * 6,0221353 1023 * η Atome.
Mass Moléculaire(kg/mol) ≈ 0,001 * η Atome.

Par exemple, le CO2 a un poids atomique de ≈44 puisque le poids atomique de C est ≈12 et l'O2 est ≈32;
Ainsi M ≈ 44/1000 ≈ 0,044 pour le CO2.

Composition de l'air sec
Nom Formule Mass Atomique
(u)
Mass Moléculaire
(kg/mol)
Proportion
Mass %
(kg/mol)
Diazote
N2
 
0,028013
78,08 % 2,187255
Dioxygène
O2
 
0,031998
20,95 % 0,6703581
Argon
Ar
39,948
0,039948
0,934 % 0,037311432
Dioxyde de carbone
CO2
 
0,043999
330 350 ppm ≈0,001539965
Néon
Ne
20,1797
0,0201797
18,18 ppm 3,66867x10-5
Hélium
He
4,002602
0,004002602
5,24 ppm 2,097363448x10-6
Monoxyde d'azote
NO
 
0,0300061
5 ppm 1,500305x10-5
Krypton
Kr
83,798
0,083798
1,14 ppm 9,552972x10-6
Méthane
CH4
 
0,01604246
1 ou 2 ppm ? 2,406369x10-6
Dihydrogène
H2
 
0,00201588
0,5 ppm 1,00794x10-7
Protoxyde d'azote
N2O
 
0,0440128
0,5 ppm 2,20064x10-6
Xénon
Xe
131,293
0,131293
0,087 ppm 1,1422491x10-6
Dioxyde d'azote
NO2
 
0,0460055
0,02 ppm 9,2011x10-8
Ozone
O3
 
0,0479982
0 0,01 ppm 2,39991x10-8
Radon
Rn
[222]
0,222
6,010-14 ppm 1,332x10-18
Total         0,028965338

Le poids moléculaire moyen pour l'air sec est la somme des % de poids moléculaire pour
chaque molécule ou composant de l'air.

Ce serait (0,7808 x 0,028013) + (0,2095 x 0,031998) +... et ainsi de suite.

Le résultat pour l'air est la moyenne M ≈0,028965338 kg/mol.

1 ppm (partie par million) = 0,0001 %.

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