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Combustion du méthane

Posté par
claker
18-03-20 à 20:50

Bonsoir, je rencontre un problème aux questions 3) et 4) de mon sujet de chimie pourriez-vous m'éclairer s'il vous plaît ?

3) On considère un mélange de 0,50 mol de méthane et de 20,0 mol d'air. Quelle est la quantité de matière de dioxygène introduite ? En déduire la quantité de matière de méthane qui réagit.
4) Calculer l'énergie thermique produite par la combustion étudiée.

Voilà ce que j'ai trouvé auparavant:
1) Equation-bilan : CH4 + 2 O2 → CO2 + 2 H2O.
2) Energie molaire de combustion :
Ecomb= [4 × (C-H)  + 2 × (O=O)] - [2(C=O) + 2 × 2(H-O)]
Ecomb= (4 × 410 + 2 × 494) - (2 × 795 + 4 × 460)
Ecomb= 2628 - 3430 = −802 kJ/mol
L'énergie libérée par la combustion de 1 mole de méthane est donc de 802kJ.
3) Quantité de matière de dioxygène introduit :
n = 20,0*21/100
n = 4,2 mol
Quantité de matière de méthane qui réagit :
n = 0,50*4,2/20,0
n = 0,105 mol

Posté par
gbm Webmaster
re : Combustion du méthane 18-03-20 à 20:54

Bonsoir,

Attention ! Il faut que tu recopies fidèlement ton énoncé d'exercice et non 2 questions de ce dernier !

Sinon on ne pourra pas t'aider ...

Posté par
claker
re : Combustion du méthane 18-03-20 à 21:02

Excusez-moi !😌Voici le sujet :
Le gaz naturel (principalement du méthane) peut être utilisé comme carburant dans les véhicules : il est alors appelé GNV. Il s'agit du même gaz que celui distribué aux particuliers.
1) Écrire l'équation de la combustion complète du méthane avec le dioxygène.
2) Calculer l'énergie molaire de combustion correspondante.

Posté par
odbugt1
re : Combustion du méthane 18-03-20 à 22:36

Bonsoir,
Questions 1 et 2 : OK

Question 3 :
20 moles d'air renferment en effet 4,2 mol de dioxygène.
L'équation de combustion montre que pour 2 moles dioxygène consommées, il est consommé 1 mol de méthane (donc la moitié)
On en déduit que pour 4,2 mol de dioxygène consommées il a réagi (4,2/2) = 2,1 moles de méthane.

Question 4 :
Tu as calculé (question 2) que chaque mole de méthane libère en brûlant 802 kJ
Tu ne devrais donc pas avoir de difficultés pour répondre à cette question.

Posté par
claker
re : Combustion du méthane 19-03-20 à 09:07

Merci pour la question 3).
Pour la 4) j'ai trouvé ça mais je n'en suis pas certaine :

Eth = n*Ecomb
= 6,3*(802*10 3*2,1)
= 1,061*10 7 J

Posté par
odbugt1
re : Combustion du méthane 19-03-20 à 10:08

Citation :
Eth = n*Ecomb
= 6,3*(802*10 3*2,1)
= 1,061*10 7 J


Je ne comprends pas ton calcul :
- Quelle est la provenance de " 6,3 " ?
- Tu ne définis pas ce que représente pour toi " n "
- Je suppose que ton étrange " 802*10 3" est en réalité 802*103J mais ce n'est qu'une supposition de ma part. Merci de soigner la rédaction.

La résolution d'un exercice de physique ne se résume pas par quelques égalités mathématiques de surcroit mal écrites.
Il est indispensable de détailler et justifier tes calculs à l'aide de phrases.

Posté par
claker
re : Combustion du méthane 19-03-20 à 10:25

Le "n" correspond à la quantité de matière de méthane qui a réagit : 2,1 mol.
En effet, le 802*10 3 correspond à dix puissance trois mais je n'arrive pas à mettre le 3 en exposant veuillez m'en excuser.

Je pose mon nouveau calcul :
Eth = n(méthane)*Ecomb
Eth = 2,1*(802*10 3)
Eth = 1,68*10 6 J

Le 6,3 mol correspondait à la somme n(dioxyène) et n(méthane) : 4,2 + 2,1.

Posté par
odbugt1
re : Combustion du méthane 19-03-20 à 10:44

OK

Mettre un nombre en exposant se fait à l'aide du bouton   x²  qui se trouve en bas de la zone de saisie. Il est indispensable d'apprendre à se servir des outils mis à ta disposition pour te faire comprendre.

Il n'y avait aucune raison d'additionner les quantités de matière de dioxygène et de méthane.

1 mole de méthane libère en brûlant 802 kJ
Donc 2,1 moles de méthane produisent en brûlant  E = 2,1 * 802 = 1684 kJ
C'est à dire comme tu l'as trouvé 1,68.106 J

Posté par
claker
re : Combustion du méthane 19-03-20 à 10:46

Merci beaucoup pour votre aide.
Bonne journée !



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