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propulsion de la fusée Ariane

Posté par
lola_69
06-09-08 à 13:47

Bonjour, j'ai un dm de chimie à faire et j'airais besoin de votre aide.

Le premier étage des lanceurs Ariane est constitué de 4 moteurs Viking utilisant la diméthylhydrazine, ou DMHA, de formule brute C2H8N2 comme cpombustible et le tétraoxyde de diazote N2O4 comme comburant. La réaction entre ces 2 réactifs gazeux donne de l'eau, du diazote et du dixyde de garbone tous gazux.

   a) Ecrire l'équation de cette récation.  
(moi j'ai mi C2H8N2 + 2N2O4 --->  4H2O + 3N2 + 2CO2, est-ce ca ? )

   b) Dans la fusée Ariane IV, 48,0 tonnes de DMHA sont utilisées.
-Determinez la quantité de matière correspondante ( Faut-il faire avec la formule n = m/M ? )
- Faire un tableau d'avancement du système en prenant une quantité initiale n de N2O4 (état initial et état final) (je ne comprend pas quelle quantité de matière je dois prendre pour N2O4)
- En déduire la quantité de matière, puis la masse de N2O4 utilisée lorsque le mélange initial est stoechiométrique.
- Donner la valeur de Xmax.
- Determinez le volume des gaz expulsés dans ces conditions sachant que le Vm (gaz) = 80L.mol-1.


Merci de votre aide .

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : propulsion de la fusée Ariane 06-09-08 à 13:51

Salut!

a) parfait

b) -n = m/M avec m en g...

-Tu écris simplement ni, N2O4...

-Ca veut dire lorsque les deux réactifs sont introduis dans les mêmes quantités

-Avec les équations...

-n = V/Vm donc V = n*Vm

Ok?

Posté par
lola_69
re : propulsion de la fusée Ariane 06-09-08 à 14:01

Oui, je crois, j'essaie de faire les calculs puis pourrais-je vous les envoyer pour me dire si j'ai juste ?

Posté par
lola_69
re : propulsion de la fusée Ariane 06-09-08 à 14:08

b)
- n = 8.0  *  10^5 mol ??

Posté par
lola_69
re : propulsion de la fusée Ariane 06-09-08 à 14:16

J'ai un problème pour trouver la quantité de matière de N2O4, pouvez vous m'aider ?

Posté par
lola_69
re : propulsion de la fusée Ariane 06-09-08 à 14:22

Pour trouver n de N2O4, je dois utiliser la formule n = m/M où m = 48.0 tonnes = 48 * 10 ^6 g ??

Posté par
lola_69
Fusée ariane 06-09-08 à 14:58

Bonjour, j'ai un dm de chimie à faire et j'airais besoin de votre aide.

Le premier étage des lanceurs Ariane est constitué de 4 moteurs Viking utilisant la diméthylhydrazine, ou DMHA, de formule brute C2H8N2 comme combustible et le tétraoxyde de diazote N2O4 comme comburant. La réaction entre ces 2 réactifs gazeux donne de l'eau, du diazote et du dixyde de garbone tous gazux.

   a) Ecrire l'équation de cette récation.  
(moi j'ai mi C2H8N2 + 2N2O4 --->  4H2O + 3N2 + 2CO2, est-ce ca ? )

   b) Dans la fusée Ariane IV, 48,0 tonnes de DMHA sont utilisées.
-Determinez la quantité de matière correspondante ( j'ai trouvé n = 8.0 * 10 ^5 mol ? )
- Faire un tableau d'avancement du système en prenant une quantité initiale n de N2O4 (état initial et état final) (je ne comprend pas quelle quantité de matière je dois prendre pour N2O4)
- En déduire la quantité de matière, puis la masse de N2O4 utilisée lorsque le mélange initial est stoechiométrique. ( Comment calculer la quantité de matière de N2O4 avec la formule n = m/M ? )
- Donner la valeur de Xmax.
- Determinez le volume des gaz expulsés dans ces conditions sachant que le Vm (gaz) = 80L.mol-1.


Merci de votre aide .

*** message déplacé ***

édit Océane : merci de ne pas poser ton exercice dans des topics différents

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : propulsion de la fusée Ariane 06-09-08 à 15:32

Déjà tu peux me tutoyer

b) c'est juste

c) Non tu mets simplement ni, N2O4 dans ton tableau...

Ensuite tu utilises l'équation avec le DMHA cad 8,0.105 - xmax = 0 mol

Posté par
lola_69
re : propulsion de la fusée Ariane 06-09-08 à 15:39

oui, mais cette équation c'est pour trouver Xmax. Moi j'en suis à :
- En déduire la quantité de matière, puis la masse de N2O4 utilisée lorsque le mélange initial est stoechiométrique. Mais je ne vois pas comment calculer n, c'est par quelle formulle ?

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : propulsion de la fusée Ariane 06-09-08 à 15:47

Les deux questions de ton exercice sont inversées... Tu ne peux pas trouver cette quantité de matière si tu n'as pas xmax...

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Fusée ariane 06-09-08 à 15:48

Re!

Multi-post interdit

*** message déplacé ***

Posté par
Florian671
re : propulsion de la fusée Ariane 06-09-08 à 15:52

'Mandine, si la réaction est stoechiométrique on peut trouver la quantité de matière de N2O4 par un simple produit en croix, non ?

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : propulsion de la fusée Ariane 06-09-08 à 15:54

Dans la mesure ou la réaction est totale (comme ici) oui... Mais elle ne s'applique plus après C'est pour ça que je trouve l'exercice mal construit Florian...

Mieux vaut passer par une méthode qui marchera à tous les coup en seconde et en première (pas en terminale)...

Posté par
Florian671
re : propulsion de la fusée Ariane 06-09-08 à 15:55

Oki, enfin c'est toi l'experte

Ze ne suis qu'un seconde qui n'a pas encore eu de cours de chimie

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : propulsion de la fusée Ariane 06-09-08 à 15:56

Mais qui est déjà bien avancer...

M'enfin, si tu te sens de détailler ta proposition

Ca fera toujours deux méthodes

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : propulsion de la fusée Ariane 06-09-08 à 15:56

bien avancé*

Posté par
lola_69
re : propulsion de la fusée Ariane 06-09-08 à 16:03

Alors, si j'ai tous compris, il faut que je fasse :
8.0 * 10^5 - Xmax = 0
             Xmax = 8.0 * 10^5

n - 2Xmax = 0
n - 16 * 10^5 = 0
n N2O4 = 16 * 10^5 mol

Puis pour trouver la masse de N2O4 je fais m= n* M
c'est ca ?

Posté par
Florian671
re : propulsion de la fusée Ariane 06-09-08 à 16:03

Ma méthode c'est comme je te l'ai dit un produit en croix

Donc on sait que pour 1 mole de C2H8N2 on en utilise 2 de N2O4.

Sachant qu'on a 8 * 105 moles de C2H8N2 et puisque le mélange initial est stœchiométrique on a donc :

(2*8*105)/1 = 16 * 105 = 1.6 * 106 moles

On doit donc utiliser 1.6 * 106 moles de N2H4 pour que la réaction soit stœchiométrique.

Enfin il est possible que ma technique soit en carton, si c'est le cas désoler.

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : propulsion de la fusée Ariane 06-09-08 à 16:09

Oui lola tu as compris

Non Florian c'est nickel, c'est pas du carton

Posté par
Florian671
re : propulsion de la fusée Ariane 06-09-08 à 16:13

Cette technique peut être utilisée jusqu'à quel niveau ?

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : propulsion de la fusée Ariane 06-09-08 à 16:17

Tant qu'une réaction est totale et à condition d eposséder suffisamment de données. Je dirais qu'elle va bien jusqu'à début première

Mais bien sûr tu peux toujours t'en servir, bien que si tu veux vraiment être sûr de toi plus tard, mieux vaut utiliser xmax. Tu trouveras assez rarement ce type d'exercice puisque le but c'est xmax dans les exos... Mais c'est bien, même très très bien, de savoir faire ça

En tout cas tu maîtrises assez bien la notion d'avancement pour un seconde sans cours de chimie. Sâche que c'est peut-être la notion la plus difficile en seconde... En tout cas c'est celle sur laquelle les élèves butent le plus...

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : propulsion de la fusée Ariane 06-09-08 à 16:18

de posséder*
un seconde "sans cours de chimie"*
Sâches*
La prochiane fois je relie, promis

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : propulsion de la fusée Ariane 06-09-08 à 16:18

relis

Posté par
lola_69
re : propulsion de la fusée Ariane 06-09-08 à 16:18

La masse est donc de 1.472 * 10 ^8 grammes soit 147.2 tonnes et Xmax = 8.0 * 10^5 mol.
J'ai juste une dernière question, pour le volume des gaz j'utilise la formule V= n * Vm mais je prend n de quels gaz ? De C2H8N2 et de N2O4 ? il faut que je calcule le volume de C2H8N2 ET le volume de N2O4 ??

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : propulsion de la fusée Ariane 06-09-08 à 16:21

Garde seulement 2 chiffres significatifs donc 1,5.108 g.

Ok pour xmax...

Le volume des gaz expulsés...

Posté par
Florian671
re : propulsion de la fusée Ariane 06-09-08 à 16:22

Les gazs expulsés ne sont pas N2 et le CO2 ?

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : propulsion de la fusée Ariane 06-09-08 à 16:24

Si Florian

Sachant que nN2 = 3xmax et que nCO2 = 2xmax...

Posté par
Florian671
re : propulsion de la fusée Ariane 06-09-08 à 16:27

Aufaite c'est complètement hors-sujet, mais 'mandine, tu te co plus sur MSN ?

Bon pour me rattraper je vais poser une question :

Enfaite on fait le tableau d'avancement dès le début pour tout de suite avoir xmax qui sert souvent par la suite, non ?

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : propulsion de la fusée Ariane 06-09-08 à 16:31

Ca dépend des fois. Là je me suis mise hors-ligne car je fais mes propres exo de chimie

Pour te rattraper de quoi? Ta question dépend des contextes... Tu peux préciser?

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : propulsion de la fusée Ariane 06-09-08 à 16:31

Tu en es où lola?

Posté par
lola_69
re : propulsion de la fusée Ariane 06-09-08 à 16:34

Donc le volume de N2 = 1.9 * 10 ^8 Litre et celui du CO2 = 1.28 * 10^8 L ?

Posté par
Florian671
re : propulsion de la fusée Ariane 06-09-08 à 16:35

Ok, ben sinon c'était pour me rattraper de mon hors sujet

Le flood time me manque

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : propulsion de la fusée Ariane 06-09-08 à 16:36

Nickel

Par contre ne garde que 2 chiffres significatifs... Donc pour le dioxyde de carbone c'est 1,3.108 L...

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : propulsion de la fusée Ariane 06-09-08 à 16:37

Citation :
Le flood time me manque
Moi aussi tout comme à Olivier je pense

Oki pour le rattrapage du hors-sujet

Tu peux préciser ce que tu me demandais Florian?

Posté par
Florian671
re : propulsion de la fusée Ariane 06-09-08 à 16:38

Ben c'était une pensée de ma part, le tableau est pas trop pratique sur le coup mais par la suite on peut facilement se servir de xmax

Posté par
lola_69
re : propulsion de la fusée Ariane 06-09-08 à 16:39

Merci beaucoup pour vos aides et vos conseils, mais j'ai encore un exercice à faire qui à l'air un peu long, donc je vais le commencer si j'ai un moment de blocage je pourrais vous posez quelques questions ?

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : propulsion de la fusée Ariane 06-09-08 à 16:41

Ok je vois ce que tu veux dire Flo Oui effectivement, le tableau est très pratique pour partir sur de bonnes bases dans un exo Mais tu verras (du moins je peux le constater de part ton niveau) qu début première, tu n'en construis plus

Lola ---> Ok, tu me le dis si tu fais un nouveau topic
En tout cas, pas de quoi pour ma part

Posté par
lola_69
re : propulsion de la fusée Ariane 06-09-08 à 16:48

j'ai fais un nouveau topic, mais c'est des questions sur le butane car je n'y connais rien ce sont les questions du début de l'exercice

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : propulsion de la fusée Ariane 06-09-08 à 16:59

Je l'ai vu et j'y ai répondu



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