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Calorimétrie

Posté par
LiseArnault
12-01-17 à 23:59

Bonjour, j'essaie de résoudre un exercice sur la calorimétrie. Je ne sais pas comment m'y prendre, cependant pour la première question j'ai essayé quelque chose :

1) Sous une pression constante de 1 bar, un calorimètre muni de ses accessoires contient 500g d'eau à 15°C. On y introduit une masse de 100g d'eau à 40°C. La température finale est de 19°C. Quelle est la capacité thermique du calorimètre? Déterminer sa masse équivalente en eau.

Ce que j'ai fais :
c est la capacité calorifique massique de l'eau en J/K/g
100g d'eau qui se refroidissent de 40°C à 19°C cèdent une quantité de chaleur Q1 = 100 * c * (19 - 40)
Par ailleurs 500g d'eau sont passés de 15°C à 19°C ce qui nécessite une quantité de chaleur Q2 = 500 * c *(19 -15) et le calorimètre est passé de 15°C à 19°C ce qui nécessite une quantité de chaleur Q3 . Après je bloque, idem pour la question 2.

2) Revenant aux conditions initiales, on plonge dans le calorimètre un bloc de cuivre de 500g porté à 80°C. La température finale est de 20,2°C. Quelle est la capacité thermique massique du cuivre?

Données :
Cp(H20, liquide) = 4,18 J/K/g
Cp(H20, solide) = 2,07 J/K/g
Cp(H20, vapeur) = 1,67 J/K/g

Merci d'avance pour votre aide

Posté par
beckman
re : Calorimétrie 13-01-17 à 01:42

1)le calorimetre est une enceinte adiabatique
alors Q=Q1+Q2=0
Q1=Qcal+Qeau1=\mu _{cal}(19-15)+0.5*4180(19-15)
Q2=Qeau2=0.1*4180(19-40)
\mu _{cal}(19-15)+0.5*4180(19-15)+0.1*4180(19-40)=0
alors\mu _{cal}=\frac{0.5*4180*(15-19)+0.1*4180(40-19)}{19-15}J/K
sa masse en eau=u/ceau
2)\mu _{cal}(20.2-19)+0.5*4180(20.2-19)+0.1*4180(20.2-19)+0.5*c_{cuivre}*(20.2-80)=0
\Rightarrow c_{cuivre}=\frac{\mu _{cal}(19-20.2)+0.5*4180(19-20.2)+0.1*4180(19-20.2)}{0.5*(20.2-80)}J.Kg^{-1}.K^{-1}



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