Caractéristiques
Utilisations [1-6]
Le monoxyde de carbone est principalement utilisé :
- Dans l'industrie chimique pour la synthèse d'acide et d'anhydride acétiques, de méthanol, de phosgène, d'isocyanates (diisocyanate de diphénylméthane, diisocyanate de tolylène...), d'aldéhydes, de polycarbonates... ;
- Dans l'industrie alimentaire, pour préserver la couleur de la viande rouge fraîche grâce au conditionnement sous atmosphère protectrice (MAP) ;
- Dans l'industrie métallurgique comme agent réducteur ;
- Dans l'industrie électronique, comme source de carbone pour les couches de silicium ;
- En laboratoire, comme élément de mélanges gazeux d'étalonnage pour le secteur pétrochimique, pour le calibrage des analyseurs de gaz et pour la vérification des détecteurs de monoxyde de carbone. ;
- En santé, comme composant du mélange gazeux utilisé lors des tests fonctionnels respiratoires.
Sources d'exposition
En dehors des émanations naturelles à partir des volcans, des océans, les dégagements de monoxyde de carbone proviennent des situations industrielles ou domestiques suivantes :
- Les raffineries de pétrole, les fabriques de pâte à papier et de noir de carbone, la métallurgie du fer et autres métaux, les industries qui fabriquent du méthanol, de l’acide formique, de l’acide acétique ou des métaux carbonyles… ;
- Les travaux d'incinération ;
- Les foyers utilisant un combustible carboné (bois, charbon, gaz, pétrole...) ;
- Le tabac ;
- Les émissions des véhicules à moteur ;
- Les incendies ;
- L’oxydation du méthane dans l’atmosphère et la photodissociation du carbone.
Propriétés physiques [1-7]
Dans les conditions ordinaires de température et de pression, le monoxyde de carbone se présente sous la forme d’un gaz incolore et inodore. Il est peu soluble dans l’eau (30 mg/L à 20 °C), assez soluble dans certains solvants organiques tels que l’acétate d’éthyle, l’éthanol, l’acide acétique.
Le point triple du monoxyde de carbone est de -205 °C à 15 kPa.
| Nom Substance | N° CAS | Etat Physique | Masse molaire | Point de fusion | Point d'ébullition | Densité | Densité gaz / vapeur | Pression de vapeur | Point critique | Température d'auto-inflammation | Limites d'explosivité ou d'inflammabilité (en volume % dans l'air) | Coefficient de partage n-octanol / eau (log Pow) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Monoxyde de carbone | 630-08-0 |
Gaz |
28,01 |
-205 °C à 101 kPa |
-191 °C à 101 kPa |
0,814 |
0,97 |
34 kPa à -200 °C |
-140 °C à 3498 kPa |
605 °C |
limite inférieure : 10,9 % limite supérieure : 76 % |
1,78 |
À 25 °C et 101 kPa, 1 ppm = 1,14 mg/m3.
Propriétés chimiques [1-8]
Le monoxyde de carbone se dissocie en carbone et dioxyde de carbone entre 400 et 700 °C. À partir de 800 °C, l’équilibre (2 CO ⇆ CO2 + C) est à nouveau favorable à la formation de CO. En dessous de 400 °C, et dès la température ordinaire, cette décomposition a lieu en présence de certains catalyseurs (oxydes de manganèse et cuivre, palladium sur gel de silice).
Le monoxyde de carbone brûle dans l’air ou l’oxygène avec une flamme bleue en donnant du dioxyde de carbone et un dégagement de chaleur notable.
En raison de ses propriétés fortement réductrices, le monoxyde de carbone peut réagir violemment avec les agents oxydants tels que le trifluorure ou le pentafluorure de brome, l’heptafluorure d’iode, le dioxyde de chlore. Avec le sodium et le potassium, il forme des composés explosifs.
Il n’attaque pas les métaux usuels à une pression inférieure à 3500 kPa. À plus haute pression, il réagit avec le nickel, le fer, le cobalt, le manganèse et le chrome en donnant de petites quantités de métaux carbonyles peu stables et très toxiques.