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Protoxyde d’azote – Tableau des matériaux – Applications – Prix

À propos de l’oxyde nitreux

L’oxyde nitreux, communément appelé gaz hilarant ou nitreux, est un composé chimique, un oxyde d’azote de formule N2O. L’oxyde nitreux est un gaz naturel qui est incolore et ininflammable. 

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Résumé

Nom Protoxyde d’azote
Phase à STP gazeux
Densité 2kg/m3
Résistance à la traction ultime N / A
Limite d’élasticité N / A
Module d’élasticité de Young N / A
Dureté Brinell N / A
Point de fusion -91 °C
Conductivité thermique 0,042 W/mK
Capacité thermique 880 J/g·K
Prix 20 $/kg

Composition de Protoxyde d’azote

L’oxyde nitreux est un composé chimique, un oxyde d’azote de formule N2O. Le protoxyde d’azote est généralement préparé à l’échelle industrielle en chauffant soigneusement du nitrate d’ammonium à environ 250°C, qui se décompose en protoxyde d’azote et en vapeur d’eau. 

64%Azote dans le tableau périodique

36%Oxygène dans le tableau périodique

Applications de l’oxyde nitreux

Protoxyde d'azote - Tableau des matériaux - Applications - Prix
{%LÉGENDE%}

L’oxyde nitreux peut être fabriqué et utilisé pour une variété de choses telles qu’un agent pharmacologique pour produire une anesthésie, un additif alimentaire comme propulseur et un additif aux carburants pour augmenter l’oxygène disponible lors de la combustion. Pour l’anesthésie, il est couramment utilisé dans une concentration de 50 à 70 % en oxygène dans le cadre d’une technique équilibrée en association avec d’autres agents inhalés ou intraveineux. Le protoxyde d’azote peut être utilisé comme oxydant dans un moteur-fusée. Dans les courses de véhicules, le protoxyde d’azote permet au moteur de brûler plus de carburant en fournissant plus d’oxygène lors de la combustion. Nitous fournit plus d’oxygène que l’air atmosphérique en se décomposant à des températures élevées

La résistance des matériaux

Tableau des matériaux - Résistance des matériaux

Élasticité des matériaux

Tableau des matériaux - Élasticité des matériaux

Dureté des matériaux

Tableau des matériaux - Dureté des matériaux 

Propriétés thermiques de l’oxyde nitreux

Protoxyde d’azote – Point de fusion

Le point de fusion de l’oxyde nitreux est de -91 °C .

Notez que ces points sont associés à la pression atmosphérique standard. En général, la  fusion  est un  changement de phase  d’une substance de la phase solide à la phase liquide. Le  point de fusion  d’une substance est la température à laquelle ce changement de phase se produit. Le  point de fusion  définit également une condition dans laquelle le solide et le liquide peuvent exister en équilibre. Pour divers composés chimiques et alliages, il est difficile de définir le point de fusion, car il s’agit généralement d’un mélange de divers éléments chimiques.

Protoxyde d’azote – Conductivité thermique

La conductivité thermique du protoxyde d’azote est de 0,042 W/(m·K) .

Les caractéristiques de transfert de chaleur d’un matériau solide sont mesurées par une propriété appelée la  conductivité thermique , k (ou λ), mesurée en  W/mK . C’est une mesure de la capacité d’une substance à transférer de la chaleur à travers un matériau par  conduction . Notez que  la loi de Fourier  s’applique à toute matière, quel que soit son état (solide, liquide ou gazeux), par conséquent, elle est également définie pour les liquides et les gaz.

La  conductivité thermique  de la plupart des liquides et des solides varie avec la température. Pour les vapeurs, cela dépend aussi de la pression. En général:

conductivité thermique - définition

La plupart des matériaux sont presque homogènes, nous pouvons donc généralement écrire  k = k (T) . Des définitions similaires sont associées aux conductivités thermiques dans les directions y et z (ky, kz), mais pour un matériau isotrope, la conductivité thermique est indépendante de la direction de transfert, kx = ky = kz = k.

Protoxyde d’azote – Chaleur spécifique

La chaleur spécifique du protoxyde d’azote est de 880 J/g K .

La chaleur spécifique, ou capacité thermique spécifique,  est une propriété liée à l’énergie interne  très importante en thermodynamique. Les  propriétés intensives  v  et  p  sont définies pour des substances compressibles pures et simples comme des dérivées partielles de l’  énergie interne  u(T, v)  et de  l’ enthalpie  h(T, p) , respectivement : 

où les indices  v  et  p  désignent les variables maintenues fixes lors de la différenciation. Les propriétés  v  et  p  sont appelées  chaleurs spécifiques  (ou  capacités calorifiques ) car, dans certaines conditions particulières, elles relient le changement de température d’un système à la quantité d’énergie ajoutée par transfert de chaleur. Leurs unités SI sont  J/kg K  ou  J/mol K .

Point de fusion des matériaux

Tableau des matériaux - Point de fusion

Conductivité thermique des matériaux

Tableau des matériaux - Conductivité thermique

Capacité calorifique des matériaux

Tableau des matériaux - Capacité calorifique

Propriétés et prix des autres matériaux

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