On ne semble généralement pas avoir une très bonne compréhension de certains gaz ; en réalité, ils ont joué un rôle important dans la vie, même si, dans la vie, nous ne sommes ni scientifiques ni chercheurs, et que nous n'avons pas de contact direct avec ces gaz. Mais ils ont développé des choses qui s'appliquent à tous les aspects de notre vie et peuvent jouer un rôle dans un processus de contact indirect.
1. La formation du xénon
Le xénon est un gaz rare, un élément du groupe 18 du tableau périodique. Incolore, inodore, insipide et chimiquement inerte, il est présent dans l'air à raison de 0,0087 ml pour 100 ml d'air. On le trouve également dans les sources thermales. En juillet 1898, Ramage et Travis, de l'University College London, ont découvert que le xénon était extrait de l'air liquide contenant du krypton. Après avoir extrait du néon, de l'argon et du krypton de l'air et s'étant interrogés sur la présence éventuelle d'autres gaz, des industriels leur ont fourni une nouvelle machine à liquéfier l'air. Grâce à cette machine, ils ont extrait davantage de gaz rares, notamment le krypton, et après de nombreuses distillations, ils ont finalement isolé un gaz plus lourd qui émettait une belle lumière bleue dans un tube à vide. Ils ont compris que, de par son inertie chimique, il appartenait au groupe des éléments gazeux inertes et l'ont nommé xénon.
2. Les avantages du xénon dans la vie
La lampe à arc au xénon est largement utilisée dans l'électronique, l'industrie de l'énergie légère, ainsi que dans les lasers à gaz et les flux de plasma. Comparée aux lampes à argon de même puissance, elle présente un flux lumineux élevé, une taille réduite, une longue durée de vie et une faible consommation d'énergie. Par exemple, les lampes à arc au xénon offrent une très haute intensité lumineuse, avec une luminosité équivalente à celle d'une lampe monobloc de 60 000 watts, soit 900 000 watts pour une ampoule ordinaire. Grâce au spectre quasi continu du xénon, cette lampe peut être utilisée dans les décharges d'arc à haute tension pour produire une lumière blanche brillante similaire à la lumière du jour. Cette lampe à arc au xénon, souvent appelée « petit soleil artificiel », est particulièrement efficace pour traverser le brouillard et peut servir de feu de navigation. Les lampes flash au xénon, avec leurs couleurs vives, sont utilisées pour le tournage de films couleur. Les lampes linéaires peuvent émettre des ultraviolets et sont également utilisées en médecine : les isotopes du xénon servent à mesurer le débit sanguin cérébral, à étudier la fonction pulmonaire et à calculer la sécrétion d'insuline, entre autres. La surface concave, après concentration de la lumière, peut générer une température élevée de 2500 degrés et peut être utilisée pour le soudage ou la découpe de métaux réfractaires tels que le titane et le molybdène. Elle constitue également un anesthésique profond sans effets secondaires ; elle peut se dissoudre dans les lipides cellulaires pour provoquer l’expansion et l’anesthésie des cellules, inhibant ainsi temporairement l’activité des terminaisons nerveuses. De plus, elle absorbe les rayons X et a été initialement utilisée comme blindage contre ces rayons. Outre son utilisation dans les réacteurs nucléaires et en physique des hautes énergies, le xénon possède également un large éventail d’applications.
3. Précautions relatives au gaz xénon
XénonLe xénon est un gaz incolore, inodore, non toxique, ininflammable et à haute pression, stocké en bouteilles. Lorsque sa concentration augmente, atteignant une teneur en oxygène de 19,5 %, il peut provoquer l'asphyxie. Le xénon étant un gaz sous haute pression, il convient de réduire la pression avant utilisation. Les bouteilles ont une durée de vie limitée ; une fois cette date atteinte, elles doivent être envoyées aux services compétents pour un contrôle de sécurité avant toute nouvelle utilisation. Lors de l'utilisation de gaz résiduel, la pression résiduelle de chaque bouteille doit être maintenue à 0,5 MPa maximum ; une pression inférieure à 0,25 MPa est proscrite. La vanne de la bouteille doit être fermée afin de garantir la sécurité d'utilisation du gaz. Lors du transport, du stockage et de l'utilisation du xénon en bouteille, les bouteilles doivent être triées et empilées correctement. Il est strictement interdit d'empiler des gaz combustibles et des gaz de combustion à proximité de flammes nues ou de sources de chaleur. L'empilement doit être effectué loin de toute flamme ou source de chaleur, sans risque de contact avec de l'huile ou de la cire, ni d'exposition au soleil, ni de projections ou d'impacts violents. Il est strictement interdit de provoquer des arcs électriques sur le corps des bouteilles de gaz et de procéder à des opérations de chargement et de déchargement brutales.
Date de publication : 2 avril 2024