Question:
Pourquoi l'air humide est plus léger que l'air sec?
Oliveau
2012-03-29 03:03:18 UTC
A 20°C et pour une pression standard (1013hPa), l'air sec pèse 1,204 kg/m3 alors que l'air saturé (100% d'humidité) pèse 1,194 kg/m3. Voir : http://www.thermexcel.com/french/tables/massair.htm

Je pensais que l'air humide était plus lourd que l'air sec. Je trouve donc ce résultat tout à fait contre-intuitif et j'aimerais que quelqu'un puisse m'expliquer ce phénomène.

Merci
Quatre réponses:
humhum
2012-03-29 03:39:56 UTC
Cela s'explique facilement dans le cadre du "gaz parfait".



Pour un volume V, une pression p et une température T donnés, le nombre de molécules N d'un gaz parfait est toujours le même, quel que soit la composition chimique du gaz. Ceci découle directement de l'équation du gaz idéale, pV=NkT.



1 m3 d'air humide et 1 m3 d'air sec contiennent donc le même nombre de molécules!



Comme on peut constater, la masse des molécules n'entre pas dans cette équation.



L'air sec est un mélange, principalement du N2 et de O2, dont la masse moléculaire se situe aux alentours de 2*14=28 et 2*16=32.



En humidifiant l'air dans le volume V, une certaine fraction des molécules de N2 et de O2 sont chassés et remplacés par des molécules d'eau (H2O) plus légers, avec une masse moléculaire d'environ 2*1+16=18.



Comme le nouveau mélange contient le même nombre de molécules, il est donc plus léger que l'ancien!
Fragoma
2012-03-29 10:28:12 UTC
La vapeur d'eau H2O (18) pèse moins que l'azote N2 (28).

Dans de l'air humide, l'azote a été déplacé en parti par la vapeur d'eau.

L'air contenant plus de vapeur d'eau quand il augmente en température explique que l'air humide à 100 degrés soit beaucoup pus léger que l'air sec à la même température alors qu'à-10 l'air sec a pratiquement le même poid que l'air humide car l'air froid ne contient que peu de vapeur d'eau.
anonymous
2012-03-29 17:38:33 UTC
 



… c'est pourtant élémentaire : l'air sec fait 29 g/mol et la vapeur d('eau 18 g/mol. Le mélange présente une densité intermédiaire, donc inférieure à celle de l'air sec …



 







< l'aspect contre intuitif relève donc de l'absence de culture scientifique : la masse volumique de l'eau liquide est bien, à 20°C égal à 1000/1,2 = 833 fois celle de l'air, mais la masse volumique de l'air vaut bien 29/18 = 160% de celle de l'eau en phase gazeuse >
Batom
2012-03-29 10:14:37 UTC
L'air humide contient de l'eau et l'air sec de la chaleur .


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