La plongée sous-marine

Cinétique de la dissolution des gaz dans l'eau

Cette fois-ci, nous allons nous intéresser à la cinétique de la dissolution des gaz dans l'eau, le temps étant l'élément essentiel pour le calcul des tables de décompression.

I. Les différentes méthodes de mesures employées

Pour faire un suivi cinétique du dégazage qui se produit, j'ai essayé plusieurs méthodes différentes avant d'en trouver une qui fonctionnait. Dans tous les cas, j'ai mis la même pression dans toutes les bouteilles et à intervalle régulier, je prenais une bouteille et je mesurais le volume de gaz qui se dégageait lorsque je remettais l'eau à pression ambiante. Mes mesures ont été faites pour une pression de 5 bars. Pour accélérer le dégazage, j'ai utilisé un agitateur magnétique.

J'ai d'abord voulu utiliser la même méthode que l'on a utilisé pour vérifier la loi d'Henry mais le volume qui se dégageait était trop faible pour pouvoir se déplacer convenablement dans le tuyau jusqu'à l'éprouvette. Les mesures étaient faussées, je n'ai rien pu en déduire.

Ensuite j'ai essayé de mesurer une variation de pression pour en déduire le volume qui se dégageait. De même, la variation était trop petite pour pouvoir être mesurée.

J'ai également essayé par une variation de masse, les résultats étaient incohérents...

Je suis finalement revenu à une méthode de déplacement d'eau pour pouvoir mesurer le dégazage. Cette fois-ci je remplissais un tube d'eau et je mesurais de combien de centimètre l'eau s'était déplacée. Connaissant le diamètre du tuyau, j'accédais au volume du gaz :

Cette méthode a très bien fonctionné et c'est celle que j'ai utilisé pour mes expériences.

II. Mes mesures

Grâce à cette méthode, j'ai eu les 4 premiers points de la courbe puis j'ai ajouté celui que j'ai eu lors de la vérification de la loi d'Henry. On obtient alors ceci :

Par modélisation, on trouve que cette courbe correspond à cette équation :

Avec :

- V_max = 9,85 mL
- τ = 6,17.10³ s

On en déduit donc, que lors du dégazage, on a :

Grâce à cette modélisation, on va pouvoir tenter de calculer les tables de décompression.

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