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Acétylène, oxygène, CO, H2S
Chapitre 1 · Module 6/14
Sapeurs-Pompiers Sedan · eulfab.fr
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QCM
Chapitre 1 · §2.5-2.8
Acétylène, oxygène, CO, H2S
Source : GDO Interventions en présence de gaz, DGSCGC, 1ʳᵉ édition, 12-2021

🔥 L'acétylène (C₂H₂)

L'acétylène n'existe pas à l'état naturel : c'est un gaz de synthèse, produit généralement par réaction du carbure de calcium avec l'eau (il peut aussi être obtenu par craquage thermique d'hydrocarbures).

Dans les conditions normales de température et de pression, c'est un gaz incolore, à peine plus léger que l'air, reconnaissable à son odeur alliacée (ail).

  • extrêmement inflammable, il brûle avec une flamme plus chaude que les gaz classiques (hautes températures atteignables) ;
  • forme des mélanges explosifs avec l'air dans des limites très larges ;
  • peut exploser spontanément sous l'effet d'une élévation de température ou de pression, même en l'absence d'oxygène.

Usages : soudure/découpe par chalumeau oxyacétylénique (construction métallique et mécanique), synthèse de composés organiques et chimie analytique (industrie chimique), postes d'oxydo-découpage (artisanat).

🫁 L'oxygène (O₂)

L'oxygène, nom commun du « dioxygène », est présent à 21 % dans l'air que nous respirons. Il peut aussi être produit dans des unités de séparation des gaz par cryogénisation. Nécessaire à la vie, il peut devenir dangereux pour les personnes dans une concentration trop faible (hypoxie) ou trop forte (hyperoxie).

L'oxygène est un comburant : il permet la combustion d'un combustible. Il existe en phase gazeuse ou liquide (-182 °C) ; l'oxygène liquide est un fluide cryogénique, pouvant provoquer brûlures et fragilisation de certains matériaux.

⚠️ En cas de fuite d'oxygène liquide, une suroxygénation du milieu peut survenir dès que la concentration dépasse 23,50 % : les matières combustibles réagissent alors vivement, la combustion s'accélère. À 60 % de concentration, la combustion devient instantanée. Ce phénomène est accru en espace confiné.

🏭 Usages de l'oxygène

Essentiel dans de nombreux secteurs : oxygénation des bassins de pisciculture, production de matières plastiques, coupage/soudage, blanchissement de la pâte à papier, stations d'épuration, oxydation de métaux en électronique, décarburation de la fonte (production d'acier), hôpitaux et centres de soin.

☠️ Le monoxyde de carbone (CO)

Le monoxyde de carbone (ou oxyde de carbone) est l'un des composants oxygénés du carbone les plus connus, avec le dioxyde de carbone (CO₂, gaz carbonique) — souvent confondu avec lui bien qu'ils diffèrent notamment par leur toxicité.

Dans les conditions normales de température et de pression, c'est un gaz incolore et inodore, de densité voisine de celle de l'air, non irritant. Son principal risque pour l'homme est l'intoxication.

  • forme des mélanges explosifs avec l'air dans des limites très larges ;
  • extrêmement inflammable, il brûle dans l'air ou l'oxygène avec une flamme bleue, en donnant du CO₂ et un dégagement de chaleur notable.

Produit à l'échelle industrielle (agent réducteur en métallurgie, synthèse organique, préparation de métaux-carbonyles), par oxydation partielle d'hydrocarbures gazeux issus du gaz naturel ou par gazéification de la houille ou du coke. Hors industrie, les sources principales sont liées à l'activité humaine (transport routier, activités urbaines, rejets de chauffage).

⚠️ Le CO se forme lors de tout processus de combustion incomplète (quantité d'oxygène insuffisante), quel que soit le combustible : gaz naturel, GPL, bois, charbon, pétrole, essence, éthanol, fioul, etc. C'est l'une des principales sources d'intoxication que les sapeurs-pompiers rencontrent au quotidien, surtout en période hivernale, avec le mauvais fonctionnement de chauffages d'appoint ou d'installations mal entretenues — ces situations peuvent aussi survenir lors d'évènements climatiques où les sources d'énergie habituelles ne sont plus opérantes.

🥚 L'hydrogène sulfuré (H₂S)

À température ambiante et pression atmosphérique, l'hydrogène sulfuré (ou sulfure d'hydrogène) est un gaz incolore, irritant, toxique, extrêmement inflammable, très reconnaissable à son odeur fétide « d'œuf pourri ».

⚠️ La sensation olfactive n'augmente pas avec la concentration du gaz dans l'air. L'odeur, décelable à de très faibles concentrations (0,02 à 0,1 ppm), peut s'atténuer voire disparaître à forte concentration : c'est l'anesthésie de l'odorat, au-dessus de 100 ppm. Ne jamais se fier à l'absence d'odeur pour écarter un danger H2S.

🌋 Origine et usages du H2S

Mélangé à l'air, sa densité est pratiquement celle de ce dernier ; il a néanmoins tendance à se trouver en partie basse du volume. Son principal risque est l'intoxication. Il forme des mélanges explosifs avec l'air dans des limites très larges ; le contact avec des produits oxydants peut être une source d'incendie et d'explosion.

Présent naturellement dans les volcans, le charbon, le pétrole, le gaz naturel — il joue un rôle essentiel dans le cycle biologique du soufre, produit par fermentation anaérobie de matière organique sous l'action de bactéries sulfato-réductrices. Il peut aussi être émis lors d'opérations industrielles (raffinage/craquage de pétroles riches en soufre, hydrodésulfuration, épuration du gaz naturel, forage géothermique).

Utilisé en laboratoire, industrie pharmaceutique, nucléaire, production de colorants, fabrication de pesticides et de mercaptan. Connu sous le nom de « gaz des égoutiers », il est présent partout où des matières organiques se décomposent (égouts, algues, stations d'épuration, eaux stagnantes).

Partie 2 · Grille de lecture
Repères par gaz
Ce qu'il faut retenir pour chacun des 4 gaz

✅ Acétylène (C2H2)

  • 1 Odeur alliacée (ail) caractéristique
  • 2 Peut exploser spontanément sous élévation de température/pression, même sans oxygène
  • 3 Contexte fréquent : chalumeau oxyacétylénique (soudure/découpe)

✅ Oxygène (O2)

  • 1 Comburant, pas combustible : accélère la combustion d'autre chose
  • 2 Seuil de suroxygénation : > 23,50 % → combustion accélérée ; 60 % → combustion instantanée
  • 3 Phénomène accru en espace confiné

✅ Monoxyde de carbone (CO)

  • 1 Incolore, inodore → indétectable sans détecteur
  • 2 Issu de toute combustion incomplète, quel que soit le combustible
  • 3 Vigilance accrue en période hivernale (chauffages d'appoint, installations mal entretenues)

✅ Hydrogène sulfuré (H2S)

  • 1 Odeur « œuf pourri » à faible concentration (0,02-0,1 ppm)
  • 2 Anesthésie de l'odorat au-dessus de 100 ppm → l'odeur peut disparaître alors que le danger augmente
  • 3 Tendance à se trouver en partie basse ; contexte fréquent : égouts, stations d'épuration, eaux stagnantes
⚠️ Pour le CO comme pour le H2S : l'absence d'odeur perçue (inodore pour le CO, anesthésie olfactive pour le H2S) ne signifie jamais l'absence de danger. Seule la détection instrumentée est fiable.
Partie 3 · Validation
QCM — Réponses multiples possibles
Coche toutes les bonnes réponses, puis valide.
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Formation terminée