Thermodynamique d'un aérosol

[ameliech]

Bonjour,

J’étudie le comportement d’un gaz liquéfié dans un aérosol dans le cadre d'un projet d'alternance.

D'après mes recherches j'ai pu en déduire que c'était un corps pur et que nous étions dans un système fermé puisqu'il n'échange pas de matière avec l'extérieur, mais il peut y avoir un échange d'énergie.

J'ai donc pu me baser sur le diagramme de Clapeyron et les isothermes d'Andrews, pour comprendre l'équilibre phase liquide/phase vapeur, important pour mon projet puisque nous devons rester à pression constante. Mais je me suis posée une question. Tout ce principe repose sur le fait que le système est fermé, or c'est possible que si nous n'utilisons pas l'aérosol.

Cependant, un aérosol est utilisé quotidiennement, dans le cas d'un déodorant par exemple. Les volumes à l'intérieur du boitier vont donc évoluer : moins de produit à chaque actionnement, et moins de gaz (sous forme de vapeur), donc plus de place pour que le gaz (sous forme liquide je suppose) se détende.
Les Isothermes d'Andrews sont-elles toujours applicables ?
Comment se comporte les deux phases lorsque le volume de vapeur diminue?

La température ne varie pas.

J'espère que vous pourrez m'aider.
Merci d'avance
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[LPFR]

Bonjour.
Dans une bombe aérosol, à mesure qu’on l’utilise, le volume de liquide diminue et celui de vapeur augmente. Et non l ‘inverse.
La pression à l’intérieur est donnée par la température du liquide et est égale à la pression de vapeur saturante. Et ceci, indépendamment du volume de liquide, aussi longtemps qu’il en reste une goutte.

Pendant l’utilisation, on laisse échapper du gaz (comme dans une bombe dépoussiérante) ou du gaz et du liquide (comme dans une bombe de peinture).
Ceci diminue la pression de gaz et rompt l’équilibre avec le liquide, qui s’évapore aussi longtemps que la pression est inférieure à la pression de vapeur saturante.

Pour compliquer les choses, cette évaporation diminue la température du liquide (on le sent dans la main), ce qui diminue la pression de vapeur saturante.

Le seul cas de corps pur qui me vient à l’esprit est celui des bombes de dépoussiérant (du butane fréquemment). Dans les autres cas, le gaz sert de propulseur (« propellant ») pour un autre produit.

Le reste, que le système soit fermé ou non, je ne vois pas à quoi ça sert.
Au revoir.