Les petits béchers font les grandes expériences !

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Attrapez les tous !

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Bien le bonjour à tous :)

 

« Ça demande du courage, Poookééémooon !!! Attrapez-les tous ! Attrapez-les tous ! » Quoi de mieux pour pouvoir se donner la patate que ce splendide générique des Pokémons ! Le monde des Pokémons est très vaste et très détaillé, et c’est ce que nécessite toute recherche scientifique : des données à étudier.

 

Et pour étudier ce vaste univers tout bon dresseur doit se munir d’un outil indispensable : le pokédex ! Ce dernier nous donne des informations très intéressantes sur les Pokémons, parfois pouvant même faire penser à des phénomènes scientifiques. Dans cet article nous allons étudier Fantominus, chimie à l’appui !

 

 

Les calculs éventuels sont disponibles via des liens cliquables orange disposés aux endroits adéquats, n'hésitez pas à y jeter un œil  ;)

 

Fantominus

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Poképedia.fr

 

Ce que nous apprend le pokédex :

  • Il fait 1,3 m de diamètre pour 0,1 kg
  • Un gaz empoisonné compose 95% de son corps : provoquant évanouissements et suffocations
  • Il apparaît souvent sous forme noire, sphérique, entouré de brume violette
  • Il a une odeur sucrée

 

Dès lors, on peut se poser de nombreuses questions sur Fantominus : de quel gaz est-il composé ? Comment fait-il pour voler ? Comment étouffe-t-il ses victimes ?


Quels sont les gaz compatibles ?

Supposons que Fantominus soit composé à 100% de gaz.

 

On peut donc déterminer la masse volumique de Fantominus, c’est-à-dire le poids qu’il pèse par volume de gaz. Cette masse volumique peut nous aider à déterminer le gaz composant Fantominus. En effet il existe des tables répertoriant les ordres de grandeurs des masses volumiques des gaz.

 

 

Détail calcul masse volumique

Le gaz qui compose Fantominus à une masse volumique de ρF = 0,0870 kg/m3.

 

 

Pour avoir un ordre d’idée, l’air gazeux, composé principalement de diazote N2, à une masse volumique de 1,2 kg /m3. Ainsi il nous faut des gaz composés d’éléments très légers afin d’avoir une masse volumique beaucoup plus faible.

 

 

Les éléments les plus légers du tableau périodique sont l’hydrogène H et l’hélium He. L’hydrogène gazeux est plus stable sous forme de dihydrogène H2 et l’hélium est gazeux à température et pression ambiante. Leurs masses volumiques sont indiquées dans le tableau ci-dessous, déterminées à 0°C et à la pression atmosphérique. [1]

 

 

 tableaux masse vol.png

 

 

H2 semble être un bon candidat, cependant la masse volumique indiquée correspond à une température de 0°C. On peut déterminer la température à laquelle il faut chauffer notre gaz pour avoir  ρ0,0870 kg/m3

 

 En effet quand on chauffe un gaz ce dernier devient moins dense, « plus léger » en quelque sorte. C’est le principe utilisé par les montgolfières.

 

La relation entre la masse volumique d’un gaz et sa température peut être déterminée grâce au coefficient de dilatation du gaz. En effet plus l’on chauffe un gaz (à pression constante), plus les particules de ce gaz vont être agitées et donc occuper un plus grand volume, le volume étant plus grand la masse volumique diminue donc. C’est la dilatation du gaz sous l’effet de la température.

 

Avec de l’hélium composant Fantomius il faudrait chauffer ce dernier à 141 °C pour pouvoir obtenir ρ0,0870 kg/m3

 

Avec du dihydrogène, il faudrait chauffer Fantominus à 9,1 °C.

 

Détail-calcul-température

 

Si l’on suppose que Fantomius est à la même température que la température extérieure, alors H2 semble le gaz le plus approprié.

 

H2 est-il compatible avec les autres informations du pokédex ?

 

Le dihydrogène peut effectivement conduire à une suffocation mais seulement par manque de dioxygène. Fantominus pourrait donc étouffer ses adversaires en les enveloppant. Cependant ce dernier n’est pas vraiment toxique.

 

De plus ce gaz n’est pas de couleur violette et ne possède pas une odeur sucrée comme précisé dans le pokédex.

 

Enfin H2 est un gaz extrêmement inflammable, il est très sensible à toute source de flammes, chaleur, étincelles. Si Fantominus était véritablement constitué de dihydrogène on pourrait supposer qu’il aurait une certaine sensibilité (résistance ou faiblesse) vis-à-vis des pokémons feu et électrique, ce qui n’est pas le cas.

 

On aurait pu par exemple imaginer qu’il s’enflammerait suite à une attaque de type feu et deviendrait ainsi plus puissant.

 

H2 était notamment utilisé dans les dirigeables, et on le soupçonne d’être responsable de l’incendie d’Hindenburg (dirigeable utilisant H2).

 

 

Symboles de danger pour H2 :

 

symbol danger H2.png

 

 

 

Comment et à quelle altitude vole Fantominus ?

On remarque que l’on a un problème avec la masse volumique que l’on obtient pour Fantominus : ρF = 0,0870 kg/m3. En effet d’après cette dernière Fantominus devrait flotter à une altitude constante d’environ 20 km, ce qui est énorme, c’est 4 fois la hauteur de l’Everest. A cette hauteur, difficile d’en capturer un ;)

 

 

stratosphere_diagram_sm.jpg

 

Crédit : Randy Russell, UCAR

 

 

 

Pour déterminer l’altitude de Fantominus, il suffit de trouver l’altitude pour laquelle la masse volumique de l’air est égale à la masse volumique de Fantominus. Effectivement tant que Fantominus est moins dense que l’air, il grimpe, et dès qu’il est plus dense il descend. C’est la compétition entre la force d’attraction gravitationnelle de la Terre et la poussée d’Archimède exercée par l’air. La masse volumique de l’air varie en fonction de l’altitude, on peut donc déterminer la hauteur pour laquelle la masse volumique de l’air est égale à celle de Fantominus : 20 km [2].

 

Il y a donc un problème avec la masse volumique trouvée pour Fantominus, et donc avec sa masse puisque ce dernier semble avoir un volume correct (si l’on se réfère au dessin animé). Une autre possibilité serait que Fantominus exerce lui-même une force supplémentaire l’empêchant de s’envoler.

 

 

 

Autres gaz éventuels

 

tableau récap gaz 2.png

 

 

 

L’un des rares composés violets est le diiode, cependant ce dernier est liquide à température et pression ambiantes. Ainsi on peut envisager que Fantominus soit constitué d’un mélange d’un gaz toxique pas trop dense pour pouvoir voler (comme NH3) et de diiode pour permettre cette couleur violette.

 

 

Références

 

 

Autres articles

 

 

 

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01/12/2016
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