Oxygène
- O2
- Numéro CAS 7782-44-7
- UN1072 (gaz)
- UN1073 (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 31.999 g/mol
- Teneur dans l'air sec 209460.00 ppm
-
Point critique
- Température -118.57 °C
- Pression 50,43 bar
- Masse volumique 435.95 kg/m³
-
Point triple
- Température -218.79 °C
- Pression 1,5E-3 bar
Pression 1.013 bar
| Chaleur latente de fusion (au point de fusion) | 13,876 kJ/kg |
| Point de fusion | - 218,78 °C |
Pression 1.013 bar
| Point d'ébullition | - 182,96 °C |
| Chaleur latente de vaporisation (au point d'ébullition) | 213,05 kJ/kg |
| Masse volumique du liquide (au point d'ébullition) | 1141,2 kg/m3 |
| Facteur de compressibilité Z | 9,9903E-1 |
| Rapport γ=Cp/Cv | 1,3991 |
| Masse volumique (au point d'ébullition) | 4,466 kg/m3 |
| Masse volumique | 1,4287 kg/m3 |
| Equivalent gaz/(liquide au point d'ébullition) | 798,77 vol/vol |
| Chaleur spécifique à pression constante Cp | 9,1672E-1 kJ/(kg.K) |
| Chaleur spécifique à volume constant Cv | 6,5521E-1 kJ/(kg.K) |
| Densité | 1,11 |
| Volume spécifique | 0,7 m3/kg |
| Conductivité thermique | 24,35 mW/(m.K) |
| Viscosité | 1,9143E-4 Po |
| Facteur de compressibilité Z | 9,9924E-1 |
| Rapport γ=Cp/Cv | 1,3977 |
| Masse volumique | 1,354 kg/m3 |
| Equivalent gaz/(liquide au point d'ébullition) | 843,57 vol/vol |
| Chaleur spécifique à pression constante Cp | 9,1822E-1 kJ/(kg.K) |
| Chaleur spécifique à volume constant Cv | 6,5702E-1 kJ/(kg.K) |
| Solubilité dans l'eau | 2,756E-5 mol/mol |
| Densité | 1,11 |
| Volume spécifique | 7,385E-1 m3/kg |
| Conductivité thermique | 25,55 mW/(m.K) |
| Viscosité | 1,9993E-4 Po |
| Facteur de compressibilité Z | 9,9935E-1 |
| Rapport γ=Cp/Cv | 1,3967 |
| Masse volumique | 1,3085 kg/m3 |
| Equivalent gaz/(liquide au point d'ébullition) | 872,14 vol/vol |
| Chaleur spécifique à pression constante Cp | 9,1962E-1 kJ/(kg.K) |
| Chaleur spécifique à volume constant Cv | 6,5846E-1 kJ/(kg.K) |
| Solubilité dans l'eau | 2,293E-5 mol/mol |
| Densité | 1,11 |
| Volume spécifique | 7,643E-1 m3/kg |
| Conductivité thermique | 26,34 mW/(m.K) |
| Viscosité | 2,055E-4 Po |
Candidatures
Des exemples d'utilisations de la molécule dans l'industrie et la santé
Aéronautique
L'oxygène est utilisé pour l'alimentation des masques à oxygène dans les avions civiles et militaires.
Automobile
L'oxygène est utilisé pour le coupage laser et l'oxycoupage.
Chimie
L'oxygène en remplacement de l'air améliore le rendement de nombreux procédés pétrochimiques : les réactions chimiques d'oxydation telles que la production d'oxyde d'éthylène, d'oxyde de propylène, etc. Il est utile pour le dégoulottage des procédés à base d'air, et apporte de la chaleur par oxydation dans la génnération des gaz de synthèse (H2 + CO).
Composants électroniques
L'oxygène est utilisé comme réactif pour le dépôt chimique en phase vapeur (CVD) et le dépot par couche atomique (ALD) des oxydes. Il est utilisé pour retirer les photorésines et les masques durs de carbone amorphe. L'oxygène est utilisé pour développer des couches de dioxyde de silicium (SIO2) sur le silicium (SI).
Gestion des déchets et de l'eau
L'oxygène en remplacement de l'air améliore la purifiation des eaux usées avant leur évacuation (traitement biologique en milieu aérobique). Il permet de réduire la consommation énergétique des traitements ainsi que les rejets atmosphériques et mauvaises odeurs. Il est également utilisé dans la production d'ozone, un puissant oxydant utilisé dans les procédés de traitement des eaux.
Alimentaire
L'oxygène permet l'oxygénation des bassins de pisciculture. Il préserve la couleur de la viande rouge fraîche grâce au conditionnement sous atmosphère modifiée (MAP). L'oxygène empêche l'anaérobie pour les poissons et les fruits de mer grâce au conditionnement sous atmosphère protectrice (MAP).
Verre
Utiliser de l'oxygène en remplacement de l'air dans les procédés de combustion (oxy-combustion) limite les émissions d'oxydes d'azote et améliore l'efficacité énergétique.
Santé à l'hôpital
L'oxygène est utilisé pour les pathologies respiratoires et en soins intensifs
Laboratoires et Centre de Recherche
L'oxygene est présents dans les mélanges gazeux utilisés pour l'étalonnage dans le secteur pétrochimique, pour le contrôle des émissions dans l'environnement, pour l'hygiène industrielle et les analyseurs d'impuretés. Il est également utilisé pour la mesure des propriétés calorimétriques des hydrocarbures et des réactions d'oxydation.
Fabrication métallique
L'oxygène est utilisé pour le soudage, le coupage et le traitement thermique des métaux (recuit, brasage, carburation)
Fonderie métallique
Dans la sidérurgie, l'oxygène est principalement utilisé pour l'enrichissement de l'air du haut fourneau, la décarburation dans le convertisseur à oxygène et la décarburation+post-combustion dans le four à arc électrique. L'O2 peut également être utilisé dans d'autres unités telles que les usines d'agglomération et les fours de réchauffage. Dans l'industrie des non-ferreux (Al, Cu, Pb...), l'O2 est également utilisé à différentes étapes de la fabrication (fonderies, convertisseurs, fusion de ferraille...).
Pétrole & Gaz
L'oxygène est utilisé dans le secteur de la raffinerie dans les procédés de récupération de soufre (SRU) et dans la conversion des fractions d'hydrocarbures lourds (dans les unités de craquage catalytique de fluide (FCC))
Autre
L'oxygène intervient dans les opérations de blanchiment pour obtenir un procédé plus respectueux de l'environnement, essentiellement lors de l'étape de délignification.
Pharma & Biotechnologie
L'oxygène est utilisé dans les procédés de synthèse chimique. Il est utilisé pour enrichir l'air pendant la fermentation, ainsi que dans le traitement des eaux usées. L'oxygène est également utilisé dans le scellement à la flamme des ampoules en verre, ultime phase du processus de fabrication.
Spatial
L'oxygène liquide est utilisé pour la propulsion des fusées, comme ergol (substance homogène fournissant de l'énergie) lors de leur lancement.
Sécurité & Compatibilité
GHS04
Gaz sous pression
GHS03
Comburant
Odeur
aucune
Métaux
| Aluminium | Non recommandé |
| Laiton |
Les alliages de cuivre ne doivent pas contenir plus de 2.5 % d'aluminium
Acceptable
|
| Alliage de Nickel | Pas de données |
| Cuivre | Pas de données |
| Aciers ferritiques |
Risque de corrosion en présence d'eau à l'état libre
Acceptable
|
| Aciers inoxydables | Satisfaisant |
| Zinc | Pas de données |
| Titane | Pas de données |
Plastiques
| Polytétrafluoroéthylène |
Réaction violente (oxydation/combustion), dégagement de produits toxiques
Satisfaisant
|
| Polychlorotrifluoroéthylène |
Réaction violente (oxydation/combustion), dégagement de produits toxiques
Non recommandé
|
| Polyfluorure de vinylidène |
Réaction violente (oxydation/combustion), dégagement de produits toxiques
Non recommandé
|
| Polychlorure de vinyle |
Réaction violente (oxydation/combustion)
Non recommandé
|
| Ethylène tétrafluoroéthylène | Pas de données |
| Polycarbonate | Pas de données |
| Polyamide |
Réaction violente (oxydation/combustion)
Non recommandé
|
| Polypropylène |
Réaction violente (oxydation/combustion)
Non recommandé
|
Elastomères
| Caoutchouc (isobutène- isoprène) butyl |
Réaction violente (oxydation/combustion)
Non recommandé
|
| Caoutchouc nitrile butadiène |
Réaction violente (oxydation/combustion)
Non recommandé
|
| Chloroprène |
Réaction violente (oxydation/combustion), dégagement de produits toxiques
Non recommandé
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| Chlorofluorocarbones | Pas de données |
| Silicone |
Réaction violente (oxydation/combustion),
Non recommandé
|
| Perfluoroélastomères |
Réaction violente (oxydation/combustion), dégagement de produits toxiques, gonflement important
Non recommandé
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| Fluoroélastomères |
Réaction violente (oxydation/combustion), dégagement de produits toxiques, gonflement important
Non recommandé
|
| Néoprène | Pas de données |
| Polyuréthane |
Réaction violente (oxydation/combustion)
Non recommandé
|
| Ethylène-Propylène |
Réaction violente (oxydation/combustion)
Non recommandé
|
Lubrifiants
| Huile de lubrification à base d'hydrocarbures |
Réaction violente (oxydation/combustion)
Non recommandé
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| Huile de lubrification à base de fluorocarbures |
Réaction violente (oxydation/combustion), dégagement de produits toxiques
Non recommandé
|
Compatibilité avec les matériaux
En savoir plus
En savoir plus
L'oxygène a été découvert en 1774 par Joseph Priestley. Antoine Laurent de Lavoisier remplace le nom initial d' « air vital » par « oxygène » en 1777. « Oxygène » provient du grec « -ὀξύς » (oxys), « acide », et de «-γενής » (-genes), « engendrer ». C'est l'élément chimique le plus abondant sur la surface de la terre. En poids, l'oxygène représente 46 % de l'écorce terrestre (oxydes, silicates, etc.), 89 % de l'eau présente sur Terre (molécules) ou encore 62 % du corps humain (molécules). Sous sa forme la plus connue, il constitue 21 % de l'atmosphère terrestre. C'est un gaz incolore, inodore et insipide. Il est essentiel à la vie.