L'air est un mélange gazeux constitué principalement de deux gaz :
Environ $80\text{ \%}$ de diazote ($N_2$) (soit $\frac{4}{5}$ du volume).
Environ $20\text{ \%}$ de dioxygène ($O_2$) (soit $\frac{1}{5}$ du volume).
Il contient également d'autres gaz en très faibles quantités : argon, dioxyde de carbone ($CO_2$), vapeur d'eau, etc.
2. La masse de l'air
L'air a une masse. Dans les conditions usuelles de température et de pression ($20^\circ\text{C}$ et $1013\text{ hPa}$), la masse d'un litre d'air est d'environ $1{,}3\text{ g}$.
II. Pression et état gazeux
1. Pression d'un gaz
Les molécules d'un gaz frappent continuellement les parois du récipient : cela crée une pression.
La pression se mesure à l'aide d'un baromètre (pour l'air ambiant) ou d'un manomètre (pour un gaz enfermé).
L'unité de pression du système international est le pascal ($\text{Pa}$). On utilise fréquemment le hectopascal ($1\text{ hPa} = 100\text{ Pa}$) ou le bar ($1\text{ bar} = 100\text{ }000\text{ Pa}$).
Points importants (L'essentiel du cours)
L'air contient environ $4$ volumes de diazote pour $1$ volume de dioxygène.
La masse d'un litre d'air est $m_{\text{air}} \approx 1{,}3\text{ g/L}$ dans les conditions ordinaires.
La pression d'un gaz s'exprime en pascal ($\text{Pa}$) ou hectopascal ($\text{hPa}$).
Ce que l'élève doit savoir et savoir-faire
Savoirs (Connaissances) :
Connaître la composition volumique de l'air ($80\text{ \%}$ $N_2$, $20\text{ \%}$ $O_2$).
Connaître la valeur approchée de la masse d'un litre d'air ($1{,}3\text{ g}$).
Connaître les unités de pression ($\text{Pa}$, $\text{hPa}$, $\text{bar}$).
Savoir-faire (Capacités) :
Réaliser une expérience de déplacement d'eau pour mesurer la masse d'un litre d'air.