phénomènes au contact de l'azote liquide

[invite6bc4cd4a]

Bonjour,

Comme il m'est arrivé de travailler avec de l'azote liquide, je me suis rendu compte des phénomènes suivants :
quand on plonge un corps dans l'azote liquide, il se produit une certaine ébullition (qui est normale car le corps est bien plus chaud que l'azote liquide). Mais une fois que l'équilibre thermique est établi, il se produit une ébullition phénoménale. Est-ce que quelqu'un sait d'où provient cette ébullition ?

J'ai fait une seconde observation : si l'on plonge un tube creux dans de l'azote liquide, on bout d'un certain temps il se produit une petite quantité de phase liquide. Je suppose que c'est surement du dioxygène liquide seulement ce liquide n'apparait pas comme bleu. Est-il possible que ce liquide soit un mélange d'azote et d'oxygène liquide ? Connaissez vous un moyen certain d'identifier ce liquide ?

En vous remerciant d'avance.
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[invite603107e6]

Bonjour,
je pense que la première observation vient du fait que lorsqu'on plonge le corps dans l'azote, celui-ci s'entoure d'un couche d'azote gazeux qui est mauvais conducteur de la chaleur. Lorsque la température de l'objet devient proche de la température d'équilibre (celle de l'azote liquide) la couche disparaît et on retrouve un contact avec l'azote liquide bien meilleur conducteur de la chaleur. Le flux de chaleur du solide vers le liquide augmente alors de façon très importante et le peu de chaleur qu'il reste à extraire du solide est extrait très vite ce qui conduit à l'ébullition finale...

Pour la seconde, je ne pense pas que ce soit de l'oxygène (il semble me souvenir que la température d'ébullition est plus faible que celle de l'azote, à vérifier). Je dirai plutôt que c'est de l'azote...

[invitee103d1ed]

Salut

La température d'ebulition de l'N2 est -196°C, celle de l'O2 est -185°C

Sinon, si c'est de l'O2, il devrait rester entre les bornes d'un aimant...
Tu peux aussi voir si tu peux rallumer une alumette incandescente avec...

A moins que ce liquide ne soit que de l'eau ? la vapeur d'eau présente dans l'air pourrait se condenser dans le tube... (Le nuage qui est autour du conteneur d'azote est de la vapeur d'eau qui se condense, entre autre.)

[invite603107e6]

Salut

La température d'ebulition de l'N2 est -196°C, celle de l'O2 est -185°C

OK donc possible....

A moins que ce liquide ne soit que de l'eau ? la vapeur d'eau présente dans l'air pourrait se condenser dans le tube... (Le nuage qui est autour du conteneur d'azote est de la vapeur d'eau qui se condense, entre autre.)

elle devrait geler assez vite...

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite687e0d2b]

çà ne pourrait pas être de l'azote qui après s'être évaporé serait redescendu dans le tube(étant donné que cette vapeur est beaucoup plus froide que l'air). Et comme le tube est assez froid (puisqu'il est plongé dans l'azote liquide) il pourrait recondenser la vapeur de façon à réobtenir de l'azote liquide dans le tube.

[invite687e0d2b]

elle devrait geler assez vite...

... pas bête!

[invite6bc4cd4a]

En fait les seuls gaz susceptibles de se trouver dans le tube sous phase liquide sont le dioxygène et le diazote (la vapeur d'eau serait congelée, et l'argon est en trop faible proportion dans l'air pour qu'il y en ait sous phase liquide).

Avez-vous des suggestions pour définir qualitativement ce liquide ? Je pensais mesurer la température de cette phase liquide, ce qui serait utile si c'était seuelement du dioxygène ou de l'azote liquide, mais je suis embeté pour le cas où ce serait en mélange d'azote et d'oxygène ?

en tout cas merci pour vos réponses

[invitee103d1ed]

Salut

Place ton liquide dans l'entrefer d'un aimant en U : si il y a de l'oxygène liquide, il y restera (je crois qu'il tournera mais je ne suis pas sur ).
Si il y a un produit en plus du dioxygène, ce produit en plus ne resterait pas dans l'entrefer et tu rendrais compte. (sinon voit si tu peux rallumer une allumette incandescente avec : même liquide, l'O2 peut raviver une combustion).

Sinon, la vapeur d'eau ne gélerait pas tout de suite...
Par contre, ça m'étonnerait que ce soit de l'azote liquide, recondensé par lui même ...