Guide des gazH₂ · CAS 1333-74-0

Hydrogène : propriétés, risques et prévention

L’hydrogène, également appelé dihydrogène, est utilisé notamment dans le raffinage du pétrole, la synthèse chimique, les procédés d’hydrogénation et les piles à combustible. Sous forme liquide, il sert également à la propulsion spatiale.

À température ambiante, il se présente sous forme d’un gaz incolore, inodore et beaucoup plus léger que l’air. Il est extrêmement inflammable.

Molécule d’hydrogène

1Principales propriétés

Formule chimique
H₂
Numéro CAS
1333-74-0
Masse molaire
2,02 g/mol
État physique à température ambiante
Gaz
Température de fusion
−259,2 °C
Température d’ébullition
−253 °C
Solubilité dans l’eau
1,6 mg/L
à 21 °C
Limites d’inflammabilité dans l’air, selon l’INRS
Limite inférieure : 4 % ; limite supérieure : 75 à 77 %
en volume selon les sources

Ces valeurs concernent l’hydrogène pur. Les caractéristiques des mélanges gazeux dépendent de leur composition.

2Quels sont les dangers ?

L’hydrogène forme avec l’air des mélanges explosifs sur une très large plage de concentrations. Une très faible énergie suffit à l’enflammer. Sa flamme, légèrement bleue, peut devenir pratiquement invisible à haute température.

À forte concentration, il déplace l’oxygène de l’air et peut provoquer une asphyxie rapidement mortelle, notamment dans un espace confiné. Son absence d’odeur ne permet pas de repérer une fuite.

Le contact avec l’hydrogène liquide ou le gaz très froid peut provoquer des brûlures graves et des gelures de la peau ou des yeux.

3Quelles valeurs d’exposition professionnelle ?

La fiche INRS de décembre 2021 indique qu’aucune VLEP spécifique n’a été établie pour l’hydrogène en France, à la date de cette édition.

Cette absence ne signifie pas une absence de danger. La prévention doit traiter séparément le risque d’incendie et d’explosion et le risque de déficit en oxygène. Les réglages d’alarme doivent être définis selon l’évaluation des risques et les caractéristiques du système de détection.

4Comment prévenir les risques ?

La prévention repose sur des installations étanches, le captage des émissions et une ventilation adaptée. Les équipements, raccords et flexibles doivent être compatibles avec l’hydrogène et la pression d’utilisation.

Éloigner les sources d’inflammation et prévenir les décharges électrostatiques par une mise à la terre et des liaisons équipotentielles adaptées. Les équipements doivent convenir au risque d’atmosphère explosive.

L’INRS recommande une ventilation maintenant la concentration en hydrogène sous 4 000 ppm, soit 10 % de sa limite inférieure d’explosivité. Cette recommandation de prévention n’est pas une VLEP sanitaire ni un réglage d’alarme universel.

Les bouteilles doivent être utilisées debout, arrimées et protégées du soleil et des sources de chaleur. Les opérateurs doivent connaître les procédures de manipulation et d’urgence propres à l’installation.

Source : INRS, fiche toxicologique n° 326, « Hydrogène », édition de décembre 2021.