Définition
En chimie classique, un gaz est dit permanent lorsqu'il reste à l'état gazeux quelles que soient la pression ou la température auxquelles on le soumet. C'est comme une substance qui refuserait obstinément de devenir liquide ou solide, même si on essayait de la comprimer très fortement.
L'essentiel
- Désigne un gaz que l'on ne peut pas liquéfier par simple compression à température ambiante.
- C'est une catégorie historique (oxygène, azote, hydrogène).
- La physique moderne a démontré qu'aucun gaz n'est réellement permanent si on le refroidit suffisamment.
Formule et propriétés
Issu du latin permanens, participe présent de permanere signifiant « demeurer jusqu'au bout » ou « durer ». Le terme s'est fixé en chimie au XVIIIe siècle pour désigner des fluides que l'on pensait alors impossibles à liquéfier.
Comment l'utiliser
- Le diazote (N₂) et le dioxygène (O₂), principaux constituants de notre air, ont longtemps été classés comme tels.
- L'hydrogène (H₂), considéré historiquement comme le gaz permanent par excellence avant les progrès de la cryogénie.
Utilisations
Ce concept est principalement utilisé dans l'histoire des sciences et la thermodynamique classique pour distinguer les gaz des vapeurs (ces dernières se liquéfiant facilement par simple compression). Aujourd'hui, on parle plus volontiers de gaz dont la température critique est extrêmement basse.
Dangers et précautions
Il faut garder à l'esprit que la notion de « gaz permanent » est scientifiquement datée : avec les techniques modernes de refroidissement (proches du zéro absolu), tous les gaz peuvent être liquéfiés. Utilisez ce terme avec prudence en précisant qu'il désigne des gaz non condensables aux températures ordinaires.
Substances liées
À ne pas confondre
Stockage et élimination
Pour bien comprendre, retenez que la différence entre une 'vapeur' (comme la vapeur d'eau) et un 'gaz permanent' réside simplement dans la difficulté à les transformer en liquide : la vapeur y parvient facilement, le gaz permanent nécessite un froid extrême.
Questions fréquentes
Pourquoi appelait-on certains gaz 'permanents' ?
Parce qu'avant le XIXe siècle, les scientifiques ne disposaient pas de systèmes de refroidissement assez puissants pour atteindre leur point de liquéfaction.
L'air est-il un gaz permanent ?
Historiquement oui, car il ne se liquéfie pas à température ambiante, mais on sait aujourd'hui fabriquer de l'air liquide en le refroidissant à environ -194°C.