Méthane
- CH4
- Numéro CAS 74-82-8
- UN1971 (gaz)
- UN1972 (refrigerated liquid)
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Volumes Gaz / Liquide
Calculer le volume ou la masse d'une quantité de gaz ou de liquide
Phase Liquide
Au point d'ébullition à 1,013 bar
Phase Gazeuse
Dans les conditions standard (1,013 bar, 15°C)
Propriétés physiques
Diagramme de phase moléculaire montrant les phases de transition entre le solide, le liquide et le gaz en fonction de la température et de la pression
-
- Masse molaire 16.043 g/mol
- Teneur dans l'air sec 1.84 ppm
-
Point critique
- Température -82.59 °C
- Pression 45,99 bar
- Masse volumique 162.70 kg/m³
-
Point triple
- Température -182.46 °C
- Pression 1,1696E-1 bar
Pression 1.013 bar
| Chaleur latente de fusion (au point de fusion) | 58,682 kJ/kg |
| Point de fusion | - 182,46 °C |
Pression 1.013 bar
| Point d'ébullition | - 161,48 °C |
| Chaleur latente de vaporisation (au point d'ébullition) | 510,83 kJ/kg |
| Masse volumique du liquide (au point d'ébullition) | 422,36 kg/m3 |
| Facteur de compressibilité Z | 9,9761E-1 |
| Rapport γ=Cp/Cv | 1,3164 |
| Masse volumique (au point d'ébullition) | 1,816 kg/m3 |
| Masse volumique | 7,173E-1 kg/m3 |
| Equivalent gaz/(liquide au point d'ébullition) | 588,82 vol/vol |
| Chaleur spécifique à pression constante Cp | 2,181 kJ/(kg.K) |
| Chaleur spécifique à volume constant Cv | 1,6567 kJ/(kg.K) |
| Densité | 0,56 |
| Volume spécifique | 1,3942 m3/kg |
| Conductivité thermique | 30,57 mW/(m.K) |
| Viscosité | 1,0245E-4 Po |
| Facteur de compressibilité Z | 9,9802E-1 |
| Rapport γ=Cp/Cv | 1,3104 |
| Masse volumique | 6,797E-1 kg/m3 |
| Equivalent gaz/(liquide au point d'ébullition) | 621,4 vol/vol |
| Chaleur spécifique à pression constante Cp | 2,2094 kJ/(kg.K) |
| Chaleur spécifique à volume constant Cv | 1,6864 kJ/(kg.K) |
| Solubilité dans l'eau | 3,122E-5 mol/mol |
| Densité | 0,56 |
| Volume spécifique | 1,4713 m3/kg |
| Conductivité thermique | 32,563 mW/(m.K) |
| Viscosité | 1,0741E-4 Po |
| Facteur de compressibilité Z | 9,9825E-1 |
| Rapport γ=Cp/Cv | 1,3062 |
| Masse volumique | 6,567E-1 kg/m3 |
| Equivalent gaz/(liquide au point d'ébullition) | 643,12 vol/vol |
| Chaleur spécifique à pression constante Cp | 2,2316 kJ/(kg.K) |
| Chaleur spécifique à volume constant Cv | 1,7085 kJ/(kg.K) |
| Solubilité dans l'eau | 2,552E-5 mol/mol |
| Densité | 0,56 |
| Volume spécifique | 1,5227 m3/kg |
| Conductivité thermique | 33,931 mW/(m.K) |
| Viscosité | 1,1067E-4 Po |
Applications
Des exemples d'utilisations de la molécule dans l'industrie et la santé
Chimie
Le principal usage chimique actuel du méthane est la production de gaz de synthèse (H2 et CO) par le procédé de reformage du méthane à la vapeur (SMR) de gaz naturel. Le gaz de synthèse peut être ensuite converti en méthanol, oxo-alcools, ammoniac ou hydrocarbures. Les halogénures de méthyle (comme le chlorure de méthyle), l'HCN et l'acétylène sont aussi des produits obtenus à partir du méthane.
Composants électroniques
Le méthane est une source de carbone dans les couches de silicium pour ajuster le spectre d'absorption de lumière dans les cellules photovoltaïques à couches minces.
Santé à l'hôpital
Le méthane est un composant des mélanges gazeux utilisés pour les tests fonctionnels respiratoires.
Laboratoires et Centre de Recherche
Le méthane est utilisé dans les mélanges gazeux d'étalonnage pour le secteur pétrochimique, le contrôle des rejets gazeux, le contrôle des capteurs d'ambiance de travail et l'étalonnage des analyseurs de gaz en laboratoire. Mélangé à l'argon, le méthane est utilisé comme gaz d'extinction dans les compteurs Geiger et dans les détecteurs à fluorescence X. Mélangé avec d'autres hydrocabures, le méthane est utilisé comme référence dans les mesures calorimétriques des hydrocarbures et du charbon.
Fonderie métallique
Le méthane peut être utilisé comme agent de réduction dans les hauts fourneaux (en remplacement partiiel du coke) et dans les unités de production de minerai de fer pré-réduit (DRI). L'utilisation de méthane dans la production d'acier permet de réduire l'empreinte CO2 de façon significative en comparaison avec les hauts fourneaux classiques.
Autre
Le méthanol peut être produit à partir d'énergie renouvelable et servir de stockage d'énergie. Il peut également être utilisé comme support chimique pour transporter de l'hydrogène.
Sécurité & Compatibilité
GHS02
Inflammable
GHS04
Gaz sous pression
Point d'auto-inflammation, limites d'inflammabilité et point éclair
Europe (selon EN1839 pour les limites et EN14522 pour la température d'auto-inflammation )
| Température d'auto-inflammation (Chemsafe) | 595 °C |
| Limite inférieure d’inflammabilité (IEC 80079-20-1) | 4,4 vol% |
| Limite supérieure d'inflammabilité (IEC 80079-20-1) | 17 vol% |
US (selon ASTM E681 pour les limites et ASTM E659 pour la température d'auto-inflammation)
| Temperature d'auto-inflammation (NFPA 325) | 537 °C |
| Limite inférieure d’inflammabilité (NFPA 325) | 5 vol% |
| Limite supérieure d'inflammabilité (NFPA 325) | 15 vol% |
Odeur
aucune
Métaux
| Aluminium | Satisfaisant |
| Laiton | Satisfaisant |
| Alliage de Nickel | Pas de données |
| Cuivre | Pas de données |
| Aciers ferritiques | Satisfaisant |
| Aciers inoxydables | Satisfaisant |
| Zinc | Pas de données |
| Titane | Pas de données |
Plastiques
| Polytétrafluoroéthylène | Satisfaisant |
| Polychlorotrifluoroéthylène | Satisfaisant |
| Polyfluorure de vinylidène | Satisfaisant |
| Polychlorure de vinyle | Satisfaisant |
| Ethylène tétrafluoroéthylène | Pas de données |
| Polycarbonate | Pas de données |
| Polyamide | Satisfaisant |
| Polypropylène | Satisfaisant |
Elastomères
| Caoutchouc (isobutène- isoprène) butyl |
Gonflement important
Non recommandé
|
| Caoutchouc nitrile butadiène | Satisfaisant |
| Chloroprène | Satisfaisant |
| Chlorofluorocarbones | Pas de données |
| Silicone |
Gonflement important
Non recommandé
|
| Perfluoroélastomères | Satisfaisant |
| Fluoroélastomères | Satisfaisant |
| Néoprène | Pas de données |
| Polyuréthane |
Gonflement important
Non recommandé
|
| Ethylène-Propylène |
Gonflement important
Non recommandé
|
Lubrifiants
| Huile de lubrification à base d'hydrocarbures | Satisfaisant |
| Huile de lubrification à base de fluorocarbures | Satisfaisant |
Compatibilité avec les matériaux
Air Liquide a rassemblé ces informations sur les compatibilités des molécules avec les matériaux pour vous assister dans l’évaluation des produits à utiliser pour leur mise en œuvre. Ces données ont été obtenues à partir de sources qu’Air Liquide considère comme fiables (Normes internationales: Compatibilité des matériaux des bouteilles et des robinets avec les contenus gazeux; ISO 11114-1 (March 2012), Part 2 - Non-metallic materials: ISO 11114-2 (April 2013). Toutefois les informations données ici doivent être utilisées avec beaucoup de précaution car elles ne couvrent pas toutes les conditions de concentration, de température, d’humidité, d’impuretés et de présence d’air. Cette table peut être par exemple utilisée pour présélectionner des matériaux pour des utilisations à haute pression et à température ambiante. Cependant, des études et des tests plus poussés doivent être réalisés dans les conditions précises d’utilisation. Prenez contact avec une équipe Air Liquide dans votre région si vous avez besoin d'une prestation d'expertise.
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Le méthane a été découvert entre 1776 et 1778 par Alessandro Volta. Il est présent à l'état naturel dans les réservoirs de gaz naturels sous terre et sous les océans. Lorsqu'il est présent dans l'atmosphère, il contribue à l'effet de serre, phénomène retenant la chaleur du soleil dans l'atmosphère.