Mélanges de gaz et présence de dioxygène dans l'air
4ème · Physique-Chimie 4ème
À retenir
• L'air est un mélange gazeux composé d'environ 1/5 de dioxygène et 4/5 de diazote. • Le dioxygène est le seul gaz de l'air capable de participer activement aux réactions de combustion : il joue le rôle de comburant. • Le diazote est inerte lors des combustions courantes : il ne brûle pas et n'entretient pas la flamme.
Le cours
Mélanges de gaz et présence de dioxygène dans l'air • L'air est un mélange gazeux composé d'environ 1/5 de dioxygène et 4/5 de diazote. • Le dioxygène est le seul gaz de l'air capable de participer activement aux réactions de combustion : il joue le rôle de comburant. • Le diazote est inerte lors des combustions courantes : il ne brûle pas et n'entretient pas la flamme. Composition de l'air (en volume) • Diazote N_2 : environ 78\ \% ; dioxygène O_2 : environ 21\ \% ; autres gaz (argon, dioxyde de carbone, vapeur d'eau…) : environ 1\ \%. • Calcul rapide avec la fraction 1/5 : une salle de classe de 150\ m^3 contient environ 1/5 150 = 30\ m^3 de dioxygène. • Dans un récipient fermé, cette réserve de dioxygène n'est pas renouvelée : c'est elle qui limite la durée d'une combustion. Ce que montrent les expériences • Une bougie enfermée sous un bocal s'éteint quand il ne reste plus assez de dioxygène ; le diazote, pourtant près de quatre fois plus abondant, reste dans le bocal sans entretenir la flamme. • Dans un flacon de dioxygène pur, la même bougie brûle beaucoup plus vivement : plus il y a de dioxygène, plus la combustion est vive. Astuce et méthode clé Pour prouver le rôle du dioxygène, plonge une bougie allumée dans un flacon de dioxygène pur : sa flamme devient beaucoup plus grande et plus lumineuse que dans l'air. Piège classique à éviter Ne dis pas que l'air brûle : seul le combustible brûle EN PRÉSENCE du dioxygène de l'air.
Dans ce chapitre
- Mélanges de gaz et présence de dioxygène dans l'air
- Test d'identification de l'eau avec le sulfate de cuivre anhydre de 5ème
- Test d'identification du dioxyde de carbone avec l'eau de chaux de 5ème
- Distinction fondamentale entre transformation physique et transformation chimique
- Notions de réactifs et de produits d'une transformation chimique
- Le triangle du feu : combustible, comburant et source d'énergie d'activation
- Combustion complète du carbone pur dans le dioxygène
- Combustion complète du méthane et identification des produits formés
- Combustion complète du butane et bilan en toutes lettres
- Combustion incomplète : formation de suie et dangers
- Le danger mortel du monoxyde de carbone et prévention des risques
- Test de reconnaissance du gaz dioxygène avec une bûchette incandescente
- Bilan d'une réaction chimique exprimé en toutes lettres
- Bilan : Synthèse et méthode sur les combustions et transformations chimiques