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Poudre

Introduction

La poudre est un état fractionné de la matière. Il s'agit d'un solide présent sous forme de petits morceaux, en général de taille inférieure au dixième de millimètre (100 µm).

Surface spécifique

Les poudres possèdent une grande surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique, parfois frontière physique, et est souvent abusivement confondu...) spécifique. Cela permet des interactions rapides avec le milieu dispersant, en général l'air (L'air est le mélange de gaz constituant l'atmosphère de la Terre. Il est inodore et incolore. Du fait de la diminution de la pression de l'air avec l'altitude, il est...) ou un liquide (La phase liquide est un état de la matière. Sous cette forme, la matière est facilement déformable mais difficilement compressible.). Par exemple, la réduction du blé (« Blé » est un terme générique qui désigne plusieurs céréales appartenant au genre Triticum. Ce sont...) sous forme de poudre (La poudre est un état fractionné de la matière. Il s'agit d'un solide présent sous forme de petits morceaux, en général de taille inférieure au dixième de millimètre...) (semoule, farine) permet un meilleur mélange (Un mélange est une association de deux ou plusieurs substances solides, liquides ou gazeuses qui n'interagissent pas chimiquement. Le résultat de l'opération est...) avec l'huile (L'huile est un terme générique désignant des matières grasses qui sont à l'état liquide à température ambiante et qui ne se mélangent pas à l'eau, mais, est cependant plus légère...) ou l'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.), par exemple pour la préparation d'une pâte en cuisine (La cuisine est l'ensemble des techniques de préparation des aliments en vue de leur consommation par les êtres humains (voir cuisinerie). La cuisine est...).

Cette surface spécifique confère aux poudres une grande réactivité. On réduit fréquemment des réactants ou des catalyseurs (En chimie, un catalyseur est une substance qui augmente la vitesse d'une réaction chimique ; il participe à la réaction mais il ne fait partie ni des produits, ni des réactifs et n'apparaît donc pas dans...) solides sous forme de poudre pour accélérer une réaction.

Il faut noter le cas particulier de l'oxydation par l'oxygène (L’oxygène est un élément chimique de la famille des chalcogènes, de symbole O et de numéro atomique 8.) de l'air. En effet, cette oxydation est une réaction de surface, qui est exothermique. Dans le cas d'un solide massif (Le mot massif peut être employé comme :), la surface de contact solide/air est faible, la réaction est donc lente (La Lente est une rivière de la Toscane.) et la chaleur (Dans le langage courant, les mots chaleur et température ont souvent un sens équivalent : Quelle chaleur !) libérée est diffusée dans le solide et évacuée par l'air, l'élévation de température (La température est une grandeur physique mesurée à l'aide d'un thermomètre et étudiée en thermométrie. Dans la vie...) est donc faible.

En revanche, dans le cas d'une poudre, la surface de contact est très importante, donc la réaction très rapide voire violente ; par ailleurs, les grains ayant une faible masse (Le terme masse est utilisé pour désigner deux grandeurs attachées à un corps : l'une quantifie l'inertie du corps (la masse inerte) et l'autre la...), leur température s'élève, ce qui peut provoquer l'emballement de la réaction.

Il y a donc un risque d'explosion (Une explosion est la transformation rapide d'une matière en une autre matière ayant un volume plus grand, généralement sous forme de gaz. Plus cette...), qui peut survenir notamment dans les silos à grain (En météorologie maritime: Un grain est un vent violent et de peu de durée qui s'élève soudainement et qui est généralement accompagné de précipitations. Il se produit généralement au passage d'une ligne...), dans les mine (coup de poussière) et lors de la manipulation de métaux pulvérulents.

Granulométrie

On caractérise une poudre par sa granulométrie, c'est-à-dire la répartition statistique (Une statistique est, au premier abord, un nombre calculé à propos d'un échantillon. D'une façon générale, c'est le résultat de l'application d'une méthode...) de la taille des grains. On trace (TRACE est un télescope spatial de la NASA conçu pour étudier la connexion entre le champ magnétique à petite échelle du Soleil et la géométrie du plasma coronal, à...) la courbe (En géométrie, le mot courbe, ou ligne courbe désigne certains sous-ensembles du plan, de l'espace usuels. Par exemple, les droites, les segments, les lignes...) représentant le nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) de grains ayant un diamètre (Dans un cercle ou une sphère, le diamètre est un segment de droite passant par le centre et limité par les points du cercle ou de la sphère. Le...) donné, ou encore le volume (Le volume, en sciences physiques ou mathématiques, est une grandeur qui mesure l'extension d'un objet ou d'une partie de l'espace.) représentant les grains ayant une diamètre donné (en supposant des grains sphériques).

Dans le cas le plus simple, on a une répartition unimodale, c'est-à-dire que les grains ont à peu près tous le même diamètre, la répartition granulométrique formant (Dans l'intonation, les changements de fréquence fondamentale sont perçus comme des variations de hauteur : plus la fréquence est élevée, plus la hauteur perçue est...) une courbe en cloche. Mais on peut aussi avoir une répartition bimodale (deux tailles de grains différentes) ou plus complexe.

Source: Wikipédia publiée sous licence CC-BY-SA 3.0. Vous pouvez soumettre une modification à cette définition sur cette page.

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Jeudi 19 Juillet 2018 à 00:00:10 - Physique - 0 commentaire
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