De quoi est composé l'air ?


1. Expérience de Lavoisier
Cette partie est uniquement destinée a développer la réflexion autour d'une expérience de chimie.


Pour connaître la composition de l'air, Lavoisier en 1774 réalisa l'expérience suivante : Une cornue contenant du mercure est reliée à une cloche contenant un certain volume d'air. Le mercure est ensuite porté à ébulition pendant plusieurs jours. Lavoisier arrête l'expérience lorsqu'il ne constate plus aucun changement.
En raison du caractère très toxique du mercure, cette expérience dangereuse ne doit plus aujourd'hui être réalisée.

Schémas de cette expérience :


Début de l'expérience
Fin de l'expérience


Quelles différences peut-on observer entre le début et la fin de cette expérience ?
Peut-on parler de réaction chimique ?




Pourquoi au bout de quelques jours n'y a-t-il plus d'évolution alors qu'il reste du mercure dans la cornue, et du gaz dans la cloche ? Que pouvons-nous en déduire sur la composition de l'air ?




Poursuivant son analyse, Lavoisier décide de tester le gaz restant sous la cloche .


Il introduit un animal dans ce gaz est remarque qu'il perd très rapidement la vie.

Une bougie allumée plongée dans ce gaz s'éteint aussitôt.


Lavoisier nommera ce gaz : le gaz nitreux. Aujourd'hui nous l'appelons "azote" mais dans les pays de langue anglaise il est nommé nitrogene. Voici donc l'origine de la lettre "N" qui représente aujourd'hui l'atome d'azote.


Qu'est devenue la partie de l'air qui n'est pas de l'azote ?

Pour répondre à cette question, lavoisier décide de chauffer plus fortement le dépôt rougeâtre et constate la réapparition de mercure, en même temps qu'il s'en dégage le volume exact de gaz qui avait disparu.



Cette fois il constate que ce gaz permet la vie, et qu'une bougie allumée placée dans ce gaz se met à brûler vivement.

Il nommera donc ce gaz : l'air vital que nous appelons aujourd'hui : oxygène.



Le dioxygène est nécessaire à la vie


En mélangeant l'air nitreux à l'air vital, Lavoisier retrouve l'air initial.





2. Composition simplifiée de l'air
Cette partie est à retenir.

Aujourd'hui nous savons que l'air de notre planète contient environ :

sous la forme gazeuse.




L'air n'est pas un corps pur car il contient des gaz différents (dioxygène, diazote, ...).




3. Gaz ou fumée ?
Savoir faire la différence entre un gaz et de la fumée.

Un gaz lorsqu'il est suffisamment refroidi se transforme en liquide. Exemple : de la vapeur d'eau se transforme en gouttes d'eau sur une vitre froide.
Un gaz est généralement transparent mais pas toujours : le dioxyde d'azote a une couleur orangée.

La fumée contient des particules solides en suspensions.
Exemple : Si nous respirons avec un mouchoir humide devant la bouche dans la fumée, nous constatons que le mouchoir devient sombre.

Ce sont les particules contenues dans la fumée qui sont reponsables des asthmes des cancers, etc.


La fumée contient des particules solides, alors qu'un gaz n'en contient pas.