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Niveau première
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Calorimetrie

Posté par
Sukia
15-03-22 à 20:58

Salut à tous. Svp aidez moi
Une mole d'ions hydronium H3O réagit avec une mole d'hydroxyde OH avec dégagement d'une quantité de chaleur égale à 57KJ.Dans un calorimetre de platine de masse 500g on met un volume V1=100ml  de soude decimolaire. La température de l'ensemble est 21°C .On additionne ensuite un volume V2 =50ml d'une solution d'acide chlorhydrique à 0.2 mol/L pris à 21 °C
1)Écrire l'équation bilan de la réaction
2)determiner les quantités de matières ayant réagi
3)Trouver la temperature d'équilibre

Posté par
odbugt1
re : Calorimetrie 15-03-22 à 22:49

Bonsoir,
Les deux premières questions sont des applications immédiates du cours pour lesquelles j'attends tes propositions.

La question 3 ne peut pas être résolue par manque de données.
Un calorimètre en platine ! ? J'ai des doutes !

Posté par
Sukia
re : Calorimetrie 15-03-22 à 22:52

odbugt1 Mais ils ont dit dans la 3ème questions que les pertes de chaleurs était négligeable

Posté par
Sukia
re : Calorimetrie 15-03-22 à 22:53

1 )L'équation :
H3O++OH->>>H2O

Posté par
Sukia
re : Calorimetrie 15-03-22 à 23:18

2) determinons les quantités de matières ayant réagi
*Pour hydronium
C=n/v >> n=CV2 =0.2×0.05 =0.01 Lol
*pour OH :la solution étant decimolaire alors C=0.1mol/l
C=0.1×0.1=0.01 mol

Posté par
odbugt1
re : Calorimetrie 16-03-22 à 09:47

Citation :
1 )L'équation :
H3O++OH->>>H2O
Presque . . . .  


2) determinons les quantités de matières ayant réagi
*Pour hydronium
C=n/v >> n=CV2 =0.2×0.05 =0.01 Lol mol
*pour OH :la solution étant decimolaire alors C=0.1mol/l
C=0.1×0.1=0.01 mol Oui


Je ne peux évidemment pas deviner ce "qu'ils ont dit" si tu oublies de le mentionner.
Pour obtenir une aide efficace il te faut recopier l'énoncé sans rien oublier, sans rien changer.

La troisième question reste infaisable sans connaître la capacité thermique massique du "platine" , les masses volumiques et les capacités thermiques massiques des liquides (soude et acide chlorhydrique).
En effet l'énergie thermique produite par la réaction est transmise au calorimètre et aux liquides qui s'y trouvent ce qui a pour effet d'élever leurs températures.

Posté par
Sukia
re : Calorimetrie 16-03-22 à 16:26

Bonjour
Si on avait la capacité thermique comment allait t'on faire cet 3eme question?

Posté par
Sukia
re : Calorimetrie 16-03-22 à 16:29

Mais on a la masse du platine donc on peut trouver la capacité thermique =m.c

Posté par
odbugt1
re : Calorimetrie 16-03-22 à 17:06

Citation :

Mais on a la masse du platine donc on peut trouver la capacité thermique =m.c

Ah ?
En tout cas, moi je ne sais pas faire !




Citation :
Si on avait eu les capacités thermiques massiques comment allait t'on faire cet 3eme question

a) On calcule numériquement l'énergie E fournie par la réaction.

b) Cette énergie est utilisée par les liquides et le platine pour augmenter leurs températures de Δθ
E = ( mliquides * Cliquides + mplatine * Cplatine )  * Δθ

c) On déduit de a) et b) la valeur de Δθ


d) Connaissant la température initiale ( 21°C) et l'augmentation de température Δθ on en déduit la réponse à la question posée.


Remarques :
Si les données ne sont pas dans l'énoncé tu peux les réclamer à ton professeur
Sinon, tu peux faire comme si les deux liquides étaient de l'eau et utiliser la capacité thermique massique de l'eau ( voir internet ou autre) puis rechercher sur internet la capacité thermique massique du Platine

Posté par
Sukia
re : Calorimetrie 16-03-22 à 20:37

D'accord merci

Posté par
Sukia
re : Calorimetrie 16-03-22 à 22:18

Désolé il a donné comm donné
C(soude)=C(acide )=4200J/kg.°C ,C(platine )=135J/kg.°C

Posté par
Sukia
re : Calorimetrie 16-03-22 à 22:19

Je comprend pas ce que vous voulez dire .Je pensais qu'on devait choisir deux systèmes

Posté par
odbugt1
re : Calorimetrie 17-03-22 à 16:34

Reprenons le point a) exposé dans mon message du 16-03-22 à 17:06

a) " On calcule numériquement l'énergie thermique (chaleur) E fournie par la réaction  "

L'énoncé précise que :
" Une mole d'ions hydronium H3O+ réagit avec une mole d'ions hydroxyde OH- avec dégagement d'une quantité de chaleur égale à 57kJ "
Or tu as calculé (question 2) que la réaction concerne 0,01 mol d'ions H3O+ et 0,01 mol d'ions OH-

Il est donc très simple de calculer l'énergie apportée par la réaction ( et transmise aux liquides et au platine)
Je te laisse proposer une réponse

Posté par
Sukia
re : Calorimetrie 17-03-22 à 17:52

On fait la règle de trois
1mol >>>57Kj
0.01mol>>>x?
x=0.01×57=0.57 Kj =0.57.10^3J

Posté par
odbugt1
re : Calorimetrie 17-03-22 à 18:47

Oui.
Donc E = 570J

Retour au b) de mon post du 16-03-22 à 17:06

E =(  macide * Cacide + msoude * C soude + mPlatine * CPlatine ) * Δθ

On en déduit Δθ et par suite la température d'équilibre demandée

Posté par
Sukia
re : Calorimetrie 17-03-22 à 19:01

Merci beaucoup



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