Voir la source de Air

{{semi-protection étendue}}
{{Voir homonymes|Air (homonymie)}}
{{Infobox Chimie
 | nom                      = Air
 | image                    = Meteotek08 atmosfera10.jpg
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 | taille image             = 300
 | légende                  = L'atmosphère de la Terre, qui est composée d'air.
<!-- Général -->
 | DCI                      = 
 | nomIUPAC                 = 
 | synonymes                = 
 | CAS                      = {{CAS|1|3|2|2|5|9|1|0|0}}
 | EINECS                   = {{EINECS|}}
 | RTECS                    = {{RTECS|}}
 | ATC                      = {{ATC|V03AN05}}
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 | StdInChIKey              = 
 | apparence                = 
<!-- Propriétés chimiques -->
 | formule                  = 
 | masseMol                 = {{nb|28,965 g/mol}}<ref group=alpha>Il s'agit ici de la masse molaire de l'air sec.</ref>{{,}}<ref>{{Lien web|url= http://olivier.fournet.free.fr/science_et_physique/air.htm |titre= Air |site= olivier.fournet.free.fr |consulté le= 4 mars 2010}}.</ref>
 | pKa                      = 
 | momentDipolaire          = {{unité/2||D}}
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 | diametreMoleculaire      = {{unité/2||nm}}
 | indiceIode               = 
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<!-- Propriétés physiques -->
 | TTransitionVitreuse      = {{tmp||°C}}
 | fusion                   = {{tmp|-216.2|°C}} ({{nb|1|[[Atmosphère normale|atm]]}})<ref name="Handbook of compressed gases"/>
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 | miscibilite              = 
 | masseVolumique           = {{nb|1.2 kg/m3}} ({{tmp|21.1|°C}}, {{nb|1|atm}})<ref name="Handbook of compressed gases">{{ouvrage | langue = en | auteur institutionnel= Compressed Gas Association | titre = Handbook of Compressed Gases | numéro d'édition = 4 | éditeur = Springer | année = 1999 | pages totales = 702 | isbn = 0-412-78230-8 | passage = 234 | lire en ligne = https://books.google.fr/books?id=WSLULtCG9JgC&pg=PA234&dq=132259-10-0&lr=&as_drrb_is=q&as_minm_is=0&as_miny_is=&as_maxm_is=0&as_maxy_is=&as_brr=3&cd=5#v=onepage&q=132259-10-0&f=false | consulté le = 4 mars 2010}}.</ref>
{{Infobox Chimie/Masse volumique|masseMol=28.951|A=2.8963|B=0.26733|C=132.45|D=0.27341|Tmin=59.15|ρ(Tmin)=33.279|Tmax=132.45|ρ(Tmax)=10.834|arrondi=5|graphique=Masse volumique air.svg|tailleGraphique=500px|ref=<ref name="Perry’s"/>}}
 | TAutoInflammation        = {{tmp||°C}}
 | pointEclair              = {{tmp||°C}}
 | limitesExplosivite       = 
 | pressionVapeur           = {{Infobox Chimie/Pression vapeur|A=21.662|B=-692.39|C=-0.39208|D=4.7574E-3|E=1|Tunite=K|Punite=Pa|Tmin=59.15|Pmin=5.6421E3|Tmax=132.45|Pmax=3.7934E6|arrondi=2|graphique=Pvs air.svg|tailleGraphique=500px|ref=<ref name="Perry’s">{{ouvrage | langue = en | prénom1 = Robert H. | nom1 = Perry | prénom2 = Donald W. | nom2 = Green | titre = Perry's Chemical Engineers' Handbook | numéro d'édition = 7 | éditeur = McGraw-Hill | lieu = États-Unis | année = 1997 | pages totales = 2400 | isbn = 0-07-049841-5 | passage = 2-50 | consulté le = 23 juin 2010}}.</ref>}}
 | viscosite                = 
 | pointCritique            = {{tmp|-140.6|°C}}, {{nb|3771|kPa}}, {{nb|351 kg/m3}}<ref name="Handbook of compressed gases"/>
 | pointTriple              = 
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<!-- Thermochimie -->
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{{Infobox Chimie/Capacité thermique|etat=liquide|masseMol=28.951|A=-214460|B=9185.1|C=-106.12|D=0.41616|E=0|Tmin=75|Cp(Tmin)=53070|Tmax=115|Cp(Tmax)=71320|arrondi=0|graphique=Capacité thermique air.svg|tailleGraphique=500px|ref=<ref name="Perry’s"/>}}
 | PCS                      = 
 | PCI                      = 
<!-- Propriétés biochimiques -->
 | codons                   = 
 | pHisoelectrique          = 
 | acideAmineEss            = 
<!-- Propriétés électroniques -->
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<!-- Cristallographie -->
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 | structureType            = 
 | parametresMaille         = 
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 | macle                    = 
<!-- Propriétés optiques -->
 | refraction               = {{réfraction|T=20|λ=633|1.00026825}} ({{nb|100|kPa}}, air sec avec {{nb|450|[[Partie par million|ppm]]}} de {{CO2}})<ref>{{article
 | langue = en
 | auteur = Philip E. Ciddor
 | titre = Refractive index of air: new equations for the visible and near infrared
 | périodique = Applied Optics
 | volume = 35
 | numéro = 9
 | année = 1996
 | pages = 1566-1573
 | doi = 10.1364/AO.35.001566
 | consulté le = 4 mars 2010
}}.</ref>
 | birefringence            = 
 | dispersion               = 
 | polychroisme             = 
 | fluorescence             = <!-- λ{{ind|excitation}} {{λ||nm}};<br />λ{{ind|émission}} {{λ||nm}} -->
 | absorption               = 
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 | pvrRotatoire             = <!--<math>\lbrack\alpha\rbrack_{D}^{25}</math>-->
 | cteVerdet                = 
<!-- Précautions -->
 | radioactif               = 
 | 67548EEC                 = 
 | 67548EECref              = 
 | symboles                 = 
 | numeroIndex              = {{indexCE|}}
 | classificationCE         = 
 | r                        = 
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 | transportRef             = 
 | transport                = {{ADR|Kemler=|ONU=|Classe=|CodeClassification=|Etiquette=|Etiquette2=|Etiquette3=|Emballage=}}
 | NFPA704ref               = 
 | NFPA704                  = {{NFPA 704|Health=|Flammability=|Reactivity=|Other=}}
 | SIMDUTref                = 
 | SIMDUT                   = {{SIMDUT|}}
 | SGHref                   = 
 | SGH                      = {{SGH|}}
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 | ingestion                = 
<!-- Écotoxicologie -->
 | DL50                     = <!-- (souris, [[Ingestion|oral]]) <br /> (souris, [[Injection intraveineuse|i.v.]]) <br /> (souris, [[sous-cutané|s.c.]]) <br /> (souris, [[intrapéritonéal|i.p.]]) -->
 | CL50                     = 
 | LogP                     = 
 | DJA                      = 
 | odorat                   = 
<!-- Données pharmacocinétiques -->
 | CAM                      = 
 | biodisponibilite         = 
 | liaisonProteique         = 
 | metabolisme              = 
 | demiVieDistrib           = 
 | demiVieElim              = 
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 | excretion                = 
<!-- Considérations thérapeutiques -->
 | classeTherapeutique      = 
 | voieAdministration       = 
 | grossesse                = 
 | conduiteAuto             = 
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 | antidote                 = 
<!-- Caractère psychotrope -->
 | categoriePsycho          = 
 | modeConsommation         = 
 | autresNoms               = 
 | risqueDependance         = 
<!-- Composés apparentés -->
 | autres                   = 
 | autrescations            = 
 | autresanions             = 
 | isomères                 = 
<!-- Supplément -->
 | supplement               = 
}}<!-- ----------------------------- Fin de l'infoboite ----------------------------- -->

L''''air''' est un mélange de [[gaz]] constituant l'[[Atmosphère terrestre|atmosphère de la Terre]]. Il est normalement incolore, invisible et inodore.

== Composition ==
{{Voir aussi|Atmosphère terrestre#Composition chimique détaillée}}
L'air sec au voisinage du sol est un mélange gazeux homogène. Il est approximativement composé en fraction molaire ou en volume de :
* 78,08 % de [[diazote]] {{N2}} ;
* 20,95 % de [[dioxygène]] {{O2}} ;
* moins de 1 % d'autres gaz dont :
** des [[Gaz noble|gaz rares]], principalement :
*** de l'[[argon]] (0,93 %),
*** du [[néon]] (0,0018 %, {{nb|18 [[partie par million|ppmv]]}}),
*** de l’[[hélium]] ({{unité|5,2 ppmv}}),
*** du [[krypton]] ({{nb|1,1 ppmv}}),
*** du [[xénon]] ({{nb|0,09 ppmv}}) ;
** du [[dioxyde de carbone]] ({{CO2}}) : environ 0,04 % ({{nb|417|ppmv}} en {{date-|juillet 2022}}<ref name=":0">{{en}} [https://www.esrl.noaa.gov/gmd/ccgg/trends/gl_trend.html Recent Global CO2], sur ''noaa.gov'' (consulté le 20 juillet 2022).</ref>{{,}}<ref>{{en}} [http://keelingcurve.ucsd.edu/ The keeling curve], sur ''keelingcurve.ucsd.edu'' (consulté le 23 avril 2015).</ref>{{,}}<ref>[https://www.co2.earth/ Concentration de CO{{ind|2}} dans l'atmosphère terrestre].</ref>{{,}}<ref>[https://www.esrl.noaa.gov/gmd/dv/iadv/graph.php?code=MLO&program=ccgg&type=ts Concentration du CO{{ind|2}} mesurée à Mauna Loa] (Hawaï), NOAA.</ref>) ;
** du [[méthane]] : 0,000187 % ({{nb|1.87|ppmv}} en 2019<ref>[https://www.esrl.noaa.gov/gmd/dv/iadv/graph.php?code=MLO&program=ccgg&type=ts Concentration du méthane mesurée à Mauna Loa] (Hawaï), NOAA.</ref>).
Il contient aussi des [[Trace (chimie)|traces]] de [[dihydrogène]] : 0,000072 % ({{nb|0.72|ppmv}}) et d'[[ozone]], ainsi qu'une présence infime de [[radon]]<ref group=alpha>L'air fortement asséché contient en pratique encore des traces de vapeur d'eau.</ref>. Il peut aussi contenir du [[dioxyde de soufre]], des [[Oxyde d'azote|oxydes d'azote]], de fines substances en suspension sous forme d'[[aérosol]], des poussières et des micro-organismes.

La plupart du temps, l'air de l'environnement terrestre est humide car il contient de la [[vapeur d'eau]]. Au voisinage du sol, la quantité de vapeur d'eau est très variable. Elle dépend des conditions climatiques, et en particulier de la température. La [[pression partielle]] de vapeur d'eau dans l'air est limitée par sa [[pression de vapeur saturante]] qui varie fortement avec la température :

{| class="wikitable centre"
|-
| Température de l'air || {{tmp|-10|°C}} || {{tmp|0|°C}} || {{tmp|10|°C}} || {{tmp|20|°C}} || {{tmp|30|°C}} || {{tmp|40|°C}}
|-
| % de [[vapeur d'eau]]
pour une pression d'air de {{nb|1013|hPa}}
|| 0 à 0,2 || 0 à 0,6 || 0 à 1,2 || 0 à 2,4 || 0 à 4,2 || 0 à 7,6
|}

Le pourcentage de [[vapeur d'eau]] présent dans l'air est mesuré par le taux d'[[hygrométrie]], élément important pour les prévisions météorologiques. Il existe plusieurs grandeurs pour décrire l'hygrométrie : l'[[humidité absolue]], qui correspond à la masse de vapeur d'eau par volume d'air, et l'[[humidité relative]], qui correspond au pourcentage de la pression partielle de vapeur d'eau par rapport à la [[pression de vapeur saturante]].

Le taux de [[dioxyde de carbone]] varie avec le temps. D'une part, il subit une variation annuelle d'environ {{nb|6.5|ppmv}} ([[partie par million|'''p'''artie '''p'''ar '''m'''illion]] en '''v'''olume) d'amplitude. D'autre part, le taux moyen annuel augmente de {{nb|1.2 à 1.4 ppmv}} par an. De l'ordre de {{nb|384|ppmv}} (0,0384 %) à mi-2008, il était de {{nb|278|ppmv}} avant la [[révolution industrielle]], de {{nb|315|ppmv}} en 1958, de {{nb|330|ppmv}} en 1974 et de {{nb|353|ppmv}} en 1990. Ce [[gaz à effet de serre]] joue un rôle important dans le [[réchauffement climatique]] de la planète.

Le [[méthane]] est un autre gaz à effet de serre majeur dont le taux augmente avec le temps : {{nb|800 mm3/m3}} ({{nb|0.8|ppmv}}) à l'époque préindustrielle, {{nb|1585 mm3/m3}} en 1985, {{nb|1663 mm3/m3}} en 1992 et {{nb|1676 mm3/m3}} en 1996.

Jusqu'à environ {{nb|80 km}} d'altitude, la composition de l'air sec est très homogène, la seule variation importante de la composition de l'air étant celle de la teneur en vapeur d'eau.
[[Fichier:Luft im Teilchenmodell.svg|vignette|Représentation moléculaire de la composition de l'air sec.]]

=== Tableaux ===
{| align="center"
|
{| class="wikitable"
|+Composition de l'air « sec »<ref>Dioxyde de carbone : {{en}} [http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/earthfact.html NASA - Earth Fact Sheet], janvier 2007.<br>
Méthane : [[Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat|IPCC]] TAR ; table 6.1, 1998.<br>
{{en}} [http://www.grida.no/climate/ipcc_tar/wg1/221.htm IPCC Third Assessment Report ''Climate Change 2001''], GRID-Arendal, 2003.<br>
Le total de la NASA a été de {{unité|17|ppmv}} sur 100 %, et le {{CO2}} a augmenté ici de {{unité|15|ppmv}}.<br>
Pour normaliser, N<sub>2</sub> devrait être réduit de {{unité|25|ppmv}} et {{O2}} de {{unité|7|ppmv}}.</ref>
| colspan="2" align="center" |ppmv : [[partie par million]] en volume
ppmm : partie par million en masse
|-
! align="left" |Gaz
! align="left" |Volume
|-
|[[Diazote]] ({{N2}})
|{{unité|780840|ppmv}} (78,084 %)
|-
|[[Dioxygène]] ({{O2}})
|{{unité|209460|ppmv}} (20,946 %)
|-
|[[Argon]] (Ar)
|{{unité|9340|ppmv}} (0,9340 %)
|-
|[[Dioxyde de carbone]] ({{CO2}})
|{{unité|417|ppmv}} (0,0417 %)<ref name=":0" />, soit 633 ppmm
<small>(en juillet 2022)</small>
|-
|[[Néon]] (Ne)
|{{unité|18.18|ppmv}}
|-
|[[Hélium]] (He)
|{{unité|5.24|ppmv}}
|-
|[[Méthane]] (CH<sub>4</sub>)
|{{unité|1.745|ppmv}}
|-
|[[Krypton]] (Kr)
|{{unité|1.14|ppmv}}
|-
|[[Dihydrogène]] ({{H2}})
|{{unité|0.55|ppmv}}
|-
| colspan="2" |À rajouter à l'air sec :
|-
|[[Vapeur d'eau]] ({{H2O}})
|de <1 % à ~5 % 
(très variable)
|}
|
{| class="wikitable"
|+Composants mineurs de l'air
! align="left" |Gaz
! align="left" |Volume
|-
|[[Monoxyde d'azote]] (NO)
|{{unité|0.5|ppmv}}
|-
|[[Protoxyde d'azote]] (N<sub>2</sub>O)
|{{unité|0.3|ppmv}}
|-
|[[Xénon]] (Xe)
|{{unité|0.09|ppmv}}
|-
|[[Ozone]] (O<sub>3</sub>)
|≤ {{unité|0.07|ppmv}}
|-
|[[Dioxyde d'azote]] (NO<sub>2</sub>)
|{{unité|0.02|ppmv}}
|-
|[[Iode]] (I<sub>2</sub>)
|{{unité|0.01|ppmv}}
|-
|[[Monoxyde de carbone]] (CO)
|{{unité|0.2|ppmv}}
|-
|[[Ammoniac]] (NH<sub>3</sub>)
|traces
|}
|}
Les proportions massiques peuvent être évaluées en multipliant les proportions volumiques par le rapport de la [[masse molaire]] du gaz considéré divisé par la masse molaire de l'air soit {{nb|28.976 g mol-1}}, par exemple dans le cas du {{CO2}}. Ce rapport n'est pas négligeable puisqu'il vaut {{nobr|44/28,976 {{=}} 1,5185}} d'où la teneur massique en {{CO2}} dans l'air égale à {{nobr|417×1,5185 {{=}} {{nb|633|[[partie par million|ppmm]]}}}}.

== Masse volumique ==
{{Article détaillé|Masse volumique de l'air}}

L'air étant un gaz compressible, sa [[masse volumique]] (en {{nb|kg/m3}}) est fonction de la pression, de la température et du taux d'humidité.

Pour de l'air sec sous pression atmosphérique normale ({{nb|1013.25 hPa}}) :

On prend généralement {{nb|1.293 kg/m3}} à {{tmp|0|°C}} et {{nb|1.204 kg/m3}} à {{tmp|20|°C}}.

Ceci est généralisé ([[Loi des gaz parfaits|formule des gaz parfaits]]) en : <math>\rho=1,293\;\mathrm{kg/m^3}\cdot\frac{273,15\;\mathrm{K}}{T}\cdot\frac{P}{101\;325\;\text{Pa}}</math> (avec ''T'' en [[kelvin]]s et ''P'' en [[pascal (unité)|pascals]] selon les conventions SI). Pour une température ''θ'' en degrés Celsius, la température ''T'' en kelvins est obtenue en ajoutant 273,15 à ''θ'' : {{nobr|''T''(K) {{=}} ''θ''(°C) + 273,15}}.

== Potentiel de réchauffement global ==
Le potentiel de réchauffement global (PRG, {{en anglais|GWP : Global Warming Potential}}) ou équivalent {{CO2}} permet de mesurer la « nocivité » de chaque [[gaz à effet de serre]].

Le tableau suivant donne la valeur du PRG pour les principaux gaz à effet de serre présents dans l'air :
{| class="wikitable"
|-
| '''PRG''' || 1 (référence) || {{référence souhaitée|8|date=23 mars 2010}} || 23 || 310 || de {{nb|1300 à 1400}} || de {{nb|6200 à 7100}} || {{nb|6500}} || {{nb|22800}}
|-
| '''Gaz''' || [[dioxyde de carbone]] || [[vapeur d'eau]] || [[méthane]] || [[protoxyde d'azote]] (N{{ind|2}}O) || [[chlorodifluorométhane]] (HCFC) || [[dichlorodifluorométhane]] (CFC) || [[tétrafluorure de carbone]] (CF{{ind|4}}) || [[hexafluorure de soufre]] (SF{{ind|6}})
|}

== Indice de réfraction ==
L'expression pour l'[[indice de réfraction]] de l'air « aux conditions standard » est<ref>{{Lien web|url= http://olivier.fournet.free.fr/science_et_physique/refraction_air.htm |titre= Indice de réfraction de l'air |site= olivier.fournet.free.fr |consulté le= 4 mars 2010}}.</ref> :
<math>n_{s} = 1 + 6,4328 \times 10^{-5} + \frac{2,94981 \times 10^{-2}}{146 - \sigma^{2}} + \frac {2,554 \times 10^{-4}}{41 - \sigma^{2}}</math>
:avec <math>\sigma = \frac{1\;000}{\lambda}</math> où <math>\lambda</math> est la [[longueur d'onde]] exprimée en nanomètres (nm), là où <math>\sigma</math> est la réciproque de la longueur d'onde en micromètres.

C'est pour l'air sec avec 0,03 % de [[dioxyde de carbone]], à une pression de {{nb|101325 Pa}} ({{nb|760 millimètres}} de mercure) et une température de {{nb|288.15 [[kelvin]]s}} ({{tmp|15|°C}}).

On peut obtenir ''n'' pour une température ou pression différente, en utilisant l'une des deux expressions suivantes :
: <math>n = 1 + (n_\text{s} - 1) \times \left(\frac{p} {p_\text{s}}\right) \times \left(\frac{T_\text{s}} {T}\right)</math>

avec :
* ''T'', température exprimée en [[kelvin]]s ;
* ''p'', pression en pascals ;
* ''T''{{ind|s}}, {{nb|288.15|K}} ;
* ''p''{{ind|s}}, {{nb|101325|Pa}} ;
* ''n''{{ind|s}}, indice de réfraction de l'air donné ci-dessus,

ou :
:<math>n = 1 + \frac{(n_\text{s}-1) \times p \times ( 1 + p \times \beta_{(T)} ) \times (1+ T_s \times \alpha )}{ p_s \times ( 1 + p_s \times \beta_{15}) \times (1 + T \times \alpha) }</math>

avec :
* ''T'', température en [[degré Celsius|degrés Celsius]] ;
* ''T''{{ind|s}}, {{tmp|15|°C}} ;
* ''p'', pression en [[millimètre de mercure|mmHg]] ;
* ''p''{{ind|s}}, {{nb|760 mmHg}} ;
* <math>\alpha</math>, 0,00366 K{{-1}} ;
* <math>\beta_{(T)}</math>, (1,049 - 0,015 ''T'') × {{nb|e-6 mmHg-1}} ;
* <math>\beta_{15}</math>, {{nb|8,13 e-7 mmHg-1}} ;
* ''n''{{ind|s}}, indice de réfraction de l'air donné ci-dessus.

== Propriétés thermophysiques ==
D'après les tables publiées par Frank M. White, ''Heat and Mass transfer'', Addison-Wesley, 1988.

avec :
* ''T'', température en [[kelvin]]s ;
* ''ρ'', [[masse volumique]] ;
* ''μ'', [[viscosité dynamique]] ;
* ''ν'', [[viscosité cinématique]] ;
* ''C{{ind|p}}'', [[Chaleur massique|chaleur massique à pression constante]] ;
* ''λ'', [[conductivité thermique]] ;
* ''a'', [[diffusivité thermique]] ;
* ''Pr'', [[nombre de Prandtl]].

{| class="wikitable" style="text-align:center;"
|+ Air à pression atmosphérique<ref name="non trouvé">{{lien brisé|url=http://chemicalprofessionals.today.com/2009/01/08/thermal-conductivity-of-air-vs-temperature-correlation/ |site=Chemical Professionals}}.</ref>
! T
! ρ
! μ
! ν
! C{{ind|p}}
! λ
! a
! Pr
|-
| K
| {{nb|kg m-3}}
| {{nb|kg m-1 s-1}}
| {{nb|m2 s-1}}
| {{nb|J kg-1 K-1}}
| {{nb|W m-1 K-1}}
| {{nb|m2 s-1}}
| -
|-
| 250
| 1,413
| {{nb|1,60 e-5}}
| {{nb|0,949 e-5}}
| {{nb|1005}}
| 0,0223
| {{nb|1,32 e-5}}
| 0,722
|-
| 300
| 1,177
| {{nb|1,85 e-5}}
| {{nb|1,57 e-5}}
| {{nb|1006}}
| 0,0262
| {{nb|2,22 e-5}}
| 0,708
|-
| 350
| 0,998
| {{nb|2,08 e-5}}
| {{nb|2,08 e-5}}
| {{nb|1009}}
| 0,0300
| {{nb|2,98 e-5}}
| 0,697
|-
| 400
| 0,883
| {{nb|2,29 e-5}}
| {{nb|2,59 e-5}}
| {{nb|1014}}
| 0,0337
| {{nb|3,76 e-5}}
| 0,689
|-
| 450
| 0,783
| {{nb|2,48 e-5}}
| {{nb|2,89 e-5}}
| {{nb|1021}}
| 0,0371
| {{nb|4,22 e-5}}
| 0,683
|-
| 500
| 0,705
| {{nb|2,67 e-5}}
| {{nb|3,69 e-5}}
| {{nb|1030}}
| 0,0404
| {{nb|5,57 e-5}}
| 0,680
|-
| 550
| 0,642
| {{nb|2,85 e-5}}
| {{nb|4,43 e-5}}
| {{nb|1039}}
| 0,0436
| {{nb|6,53 e-5}}
| 0,680
|-
| 600
| 0,588
| {{nb|3,02 e-5}}
| {{nb|5,13 e-5}}
| {{nb|1055}}
| 0,0466
| {{nb|7,51 e-5}}
| 0,680
|-
| 650
| 0,543
| {{nb|3,18 e-5}}
| {{nb|5,85 e-5}}
| {{nb|1063}}
| 0,0495
| {{nb|8,58 e-5}}
| 0,682
|-
| 700
| 0,503
| {{nb|3,33 e-5}}
| {{nb|6,63 e-5}}
| {{nb|1075}}
| 0,0523
| {{nb|9,67 e-5}}
| 0,684
|-
| 750
| 0,471
| {{nb|3,48 e-5}}
| {{nb|7,39 e-5}}
| {{nb|1086}}
| 0,0551
| {{nb|10,8 e-5}}
| 0,686
|-
| 800
| 0,441
| {{nb|3,63 e-5}}
| {{nb|8,23 e-5}}
| {{nb|1098}}
| 0,0578
| {{nb|12,0 e-5}}
| 0,689
|-
| 850
| 0,415
| {{nb|3,77 e-5}}
| {{nb|9,07 e-5}}
| {{nb|1110}}
| 0,0603
| {{nb|13,1 e-5}}
| 0,692
|-
| 900
| 0,392
| {{nb|3,90 e-5}}
| {{nb|9,93 e-5}}
| {{nb|1121}}
| 0,0628
| {{nb|14,3 e-5}}
| 0,696
|-
| 950
| 0,372
| {{nb|4,02 e-5}}
| {{nb|10,8 e-5}}
| {{nb|1132}}
| 0,0653
| {{nb|15,5 e-5}}
| 0,699
|-
| {{nb|1000}}
| 0,352
| {{nb|4,15 e-5}}
| {{nb|11,8 e-5}}
| {{nb|1142}}
| 0,0675
| {{nb|16,8 e-5}}
| 0,702
|-
| {{nb|1100}}
| 0,320
| {{nb|4,40 e-5}}
| {{nb|13,7 e-5}}
| {{nb|1161}}
| 0,0723
| {{nb|19,5 e-5}}
| 0,706
|-
| {{nb|1200}}
| 0,295
| {{nb|4,63 e-5}}
| {{nb|15,7 e-5}}
| {{nb|1179}}
| 0,0763
| {{nb|22,0 e-5}}
| 0,714
|-
| {{nb|1300}}
| 0,271
| {{nb|4,85 e-5}}
| {{nb|17,9 e-5}}
| {{nb|1197}}
| 0,0803
| {{nb|24,8 e-5}}
| 0,722
|}

La relation entre la température et la conductivité thermique de l'air, valable pour une température comprise entre {{nb|100|K}} et {{nb|1600|K}} est la suivante<ref name="non trouvé" /> :
: <math>\lambda=1{,}5207\times 10^{-11}\ T^3-4{,}857\times 10^{-8}\ T^2+1{,}0184\times 10^{-4}\ T-3{,}9333\times 10^{-4}</math>

où :
* <math>T</math> : température exprimée en {{nb|[[kelvin|K]]}}
* <math>\lambda</math> : conductivité thermique en {{nb|W m-1 K-1}}

La relation entre la viscosité dynamique de l'air et la température est :
: <math> \mu=8{,}8848\times 10^{-15}\ T^3-3{,}2398\times 10^{-11}\ T^2+6{,}2657\times 10^{-8}\ T+2{,}3543\times 10^{-6}</math>

où :
* <math>T</math> : température en {{nb|K}}
* <math>\mu</math> : viscosité dynamique en {{nb|kg m-1 s-1}}

La relation entre la viscosité cinématique de l'air et la température est :
: <math> \nu=-1{,}363528\times 10^{-14}\ T^3+1{,}00881778\times 10^{-10}\ T^2+3{,}452139\times 10^{-8}\ T-3{,}400747\times 10^{-6}</math>

où :
* <math>T</math> : température en {{nb|K}}
* <math>\nu</math> : viscosité cinématique en {{nb|m2/s}}

D'après les informations du [[Worcester Polytechnic Institute|WPI]]<ref>[http://users.wpi.edu/~ierardi/PDF/air_cp_plot.PDF « Specific Heat of Air vs. Temperature »] (graphique), sur ''users.wpi.edu''.</ref>, la relation entre [[chaleur spécifique]] de l'air et la température est la suivante :
: <math>C_p=1{,}9327\times 10^{-10}\ T^4-7{,}9999\times 10^{-7}\ T^3+1{,}1407\times 10^{-3}\ T^2-4{,}4890\times 10^{-1}\ T+1{,}0575\times 10^3</math>

où :
* <math>T</math> : température en {{nb|K}}
* <math>C_p</math> : chaleur spécifique en {{nb|J kg-1 K-1}}

== Pression ==
Du fait de la diminution de la [[pression]] de l'air avec l'[[altitude]], il est nécessaire de pressuriser les cabines des [[avion]]s et autres [[aéronef]]s. En pratique, la pression imposée dans les cabines est supérieure à la pression extérieure, bien que moindre que la pression au niveau du sol.

De l'[[air comprimé]] est également utilisé dans la [[plongée sous-marine]].

== Liquéfaction ==
{{article détaillé|Air liquide (chimie)}}
L'air est formé de différents gaz qui, si on les refroidit suffisamment, finissent par passer à l'état [[liquide]], puis à l'[[état solide]]. Par exemple, l'[[dioxygène|oxygène]] devient solide à la température de {{tmp|-218|°C}}, l'[[diazote|azote]] se liquéfie à {{tmp|-196|°C}}. À la température de {{tmp|-270|°C}} (environ {{nb|3|K}}), tous les gaz sauf l'[[hélium]] sont alors solides et on obtient de « l'air congelé ».

L'air n'a pu être liquéfié avant que ne soient connues les pressions et températures critiques qui marquent les limites théoriques au-delà desquelles un composé ne peut exister qu'à l'état gazeux. L'air étant un mélange, ces valeurs n'ont pas de sens strict, mais, en fait, à une température supérieure à {{tmp|-140|°C}}, l'air n'est plus liquéfiable.

{| class="wikitable sortable centre"
|+Température d'ébullition des composants de l'air
! Nom
! Formule
! Température
|-
| [[Diazote]] || {{N2}} || {{tmp|-195.79|°C}}, [[azote liquide]]
|-
| [[Dioxygène]] || {{O2}} || {{tmp|-183|°C}}, [[oxygène liquide]]
|-
| [[Argon]] || Ar || {{tmp|-185.85|°C}}
|-
| [[Dioxyde de carbone]] || {{CO2}} || {{tmp|-56.6|°C}} sous {{nb|5,12 atm}}
|-
| [[Néon]] || Ne || {{tmp|-246.053|°C}}
|-
| [[Hélium]] || He || {{tmp|-268.93|°C}}, [[hélium liquide]]
|-
| [[Monoxyde d'azote]] || NO || {{tmp|-151.8|°C}}
|-
| [[Krypton]] || Kr || {{tmp|-154.34|°C}}
|-
| [[Méthane]] || CH{{ind|4}} || {{tmp|-161.52|°C}}
|-
| [[Dihydrogène]] || H{{ind|2}} || {{tmp|-252.76|°C}}, [[hydrogène liquide]]
|-
| [[Protoxyde d'azote]] || N{{ind|2}}O || {{tmp|-88.5|°C}}
|-
| [[Xénon]] || Xe || {{tmp|-108.09|°C}}
|-
| [[Dioxyde d'azote]] || NO{{ind|2}} || {{tmp|+21.2|°C}}
|-
| [[Ozone]] || O{{ind|3}} || {{tmp|-111.9|°C}}
|-
| [[Radon]] || Rn || {{tmp|-61.7|°C}}
|}

Les premières gouttes d'air liquide ont été obtenues presque simultanément par [[Louis Paul Cailletet]] et [[Raoul Pictet|Raoul-Pierre Pictet]] en [[1877 en science|1877]], par détente brutale entre {{nb|300 et 1 atmosphère}}.

En [[1894 en science|1894]], le physicien néerlandais [[Heike Kamerlingh Onnes]] mit au point la première installation d’air liquide. Pendant les quarante années qui suivirent, des chercheurs en France, Grande-Bretagne, [[Allemagne]] et Russie apportèrent de nombreuses améliorations au procédé.

Sir [[James Dewar]] liquéfia d’abord l’[[dihydrogène|hydrogène]], en [[1898 en science|1898]], et [[Heike Kamerlingh Onnes]] l’hélium, le gaz le plus difficile à liquéfier, en [[1908 en science|1908]].

Indépendamment de [[Carl von Linde]], [[Georges Claude]] mit au point dès [[1902 en science|1902]] un [[procédé industriel]] de liquéfaction de l’air.

== Symbolique ==
* Dans un domaine non scientifique, l'air est l'un des [[quatre éléments]] (avec le [[feu]], l'[[eau]] et la [[terre]]) que l'on considérait autrefois (et que l'on considère encore dans certaines cultures) comme les substances sur lesquelles serait basée toute la vie. Il est le symbole de l'Esprit.
* L'air est également souvent associé à différents autres concepts tels que la famille des épées dans les jeux de [[tarot]].

== Économie et société ==
L'air est un [[Biens communs|bien commun]], même s'il peut être vendu sous la forme d'air comprimé par exemple<ref>{{ouvrage| numéro d'édition = 2e édition mise à jour| éditeur = PUF| isbn = 978-2-13-081768-0| nom1 = Cornu| prénom1 = Marie| nom2 = Orsi| prénom2 = Fabienne| nom3 = Rochfeld| prénom3 = Judith| nom4 = Bosc| prénom4 = Yannick| nom5 = Coriat| prénom5 = Benjamin| nom6 = Dusollier| prénom6 = Séverine| titre = Dictionnaire des biens communs| lieu = Paris| collection = Quadrige| date = 2021}}</ref>.

== Notes et références ==
=== Notes ===
{{Références| groupe=alpha}}

=== Références ===
{{Références}}

== Voir aussi ==
{{Autres projets| wikt=air| wikiversity=Air}}

=== Articles connexes ===
* [[Masse volumique de l'air]]
* [[Masse d'air]]
* [[Psychrométrie]]
* [[Air humide]]
* [[Pollution de l'air]] et les articles de la [[:Catégorie:Pollution de l'air]]
* [[Pollution de l'air|Qualité de l'air]]
* [[(369) Aëria]], astéroïde

{{Palette|Éléments de la nature}}
{{Portail|météorologie|chimie|physique}}

[[Catégorie:Circulation atmosphérique]]
[[Catégorie:Gaz inorganique]]
[[Catégorie:Isolant thermique]]
[[Catégorie:Théorie de la plongée]]
[[Catégorie:Gaz respiratoire]]
[[Catégorie:Mélange gazeux]]
[[Catégorie:Éponyme d'un objet céleste]]
[[Catégorie:Biens communs]]