Respirer est une action innée et automatique : nous n'avons pas besoin d'y réfléchir pour le faire. Ce phénomène biologique est indispensable au bon fonctionnement de notre corps.
Quelle quantité d'air expirons-nous en une journée ?
Grâce à la respiration, les êtres humains renouvellent l'air dans leurs poumons environ 23 000 fois par jour. Ce processus comporte deux phases importantes : l'inspiration et l'expiration
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Chaque expiration d'air possède un volume : cela signifie que ce gaz occupe une certaine partie de l'espace.
Une éprouvette graduée est un instrument permettant de mesurer des volumes. Celles que l'on utilise en chimie permettent de mesurer des volumes en millilitre (mL).
Plus l'écart entre deux graduations est petit, plus l'éprouvette graduée est précise.
Pour mesurer un volume de liquide, on repère la graduation atteinte par le bas du ménisque. Ici, le volume mesuré est de 350 mL.
Pour mesurer le volume d'un gaz, on peut avoir recours à un usage détourné de l'éprouvette graduée. Il faut pour cela la remplir à ras bord, la renverser et la mettre dans l'eau.
Lorsque l'on introduit du gaz dans l'éprouvette graduée par l'intermédiaire d'un tube, on peut alors constater que le gaz remplace progressivement l'eau dans l'éprouvette. La graduation atteinte par le ménisque correspond alors au volume du gaz introduit dans l'éprouvette.
Protocole : Mesure du volume d'air expiré
1. Remplir complètement une éprouvette graduée d'eau et la boucher avec la main.
2. Retourner l'éprouvette graduée et la placer à l'envers dans un cristallisoir rempli d'eau.
3. Fixer l'éprouvette graduée à l'aide d'une pince accrochée à une potence.
4. Introduire l'une des extrémités d'un tube dans l'éprouvette graduée.
5. Effectuer une seule expiration en soufflant normalement dans le tube.
6. Relever le volume de gaz.
Question⚓
3. Convertir le volume mesuré en litre (L) sachant que 1 L = 1 000 mL.
Question⚓
5. Un litre d'air possède une masse de 1,3 g à température ambiante. Déterminer la masse d'air expiré par jour et l'exprimer en kilogramme (kg) sachant que 1 kg = 1 000 g.