 composition volumétrique |
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Une
parcelle
de gaz peut ne pas être formée d'un corps pur unique, mais rassembler en un mélange deux composants ou davantage : tel est le cas des
parcelles
d'
air sec
, qui contiennent essentiellement un mélange d'azote, d'oxygène et de
gaz rares
restant en proportions constantes quels que soient le volume et la
température
de la parcelle observée. Ce terme de "proportions" évoque naturellement des
proportions massiques
, qui indiquent pour chaque composant le rapport de sa masse dans la parcelle à la masse totale de celle-ci ; en
météorologie
, cependant, on préfère se référer à des
proportions volumiques
, qui indiquent pour chaque composant le rapport du volume qu'il occuperait seul au volume total de la parcelle, dans l'hypothèse où ce composant garderait la même température tout en acquérant une
pression
égale à l'actuelle pression du mélange auquel il participe : c'est l'ensemble des proportions volumiques des divers composants d'un mélange gazeux qui fournit alors la composition volumétrique de ce mélange. (Dans le cas d'une parcelle d'
air humide
, où l'eau peut être en proportions variables, on ne considère que la masse et la
pression partielle
de l'air sec, auxquelles la masse totale de la parcelle et la
pression atmosphérique
ajoutent respectivement la masse et la pression partielle de l'eau qui s'y trouve contenue.) |
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Les deux catégories de proportions précédemment définies sont en fait liées entre elles à travers des relations connues qui résultent de l'expression de l'
équation d'état des gaz parfaits
appliquée aux différents corps purs gazeux : de la sorte, un mélange en proportions volumiques constantes est de façon équivalente un mélange en proportions massiques constantes. Il convient toutefois de rester attentif au fait que les chiffres ne sont pas les mêmes dans l'un et l'autre cas : aussi, lorsqu'on dit par exemple que l'oxygène compose le cinquième de l'
atmosphère
, il s'agit exclusivement de la composition volumétrique de l'
air
et non de la masse relative de l'oxygène. |
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