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dioxygène, transformation à temperature ambiante pour P2 = 3.0 b

Posté par
Diiane
28-08-07 à 15:34

Bonjour !
J'ai un ptit Devoir a faire là et j'suis bloqué a la dernière question, je vous marque tout:
"On considère un échantillon de dioxygène supposé être parfait de volume V=0.50 L sous la pression P = 2.0 bar et à température 200°.

1 Ecrire l'équation du gaz parfait et préciser la signification et l'unité dans le système international de chaque lettre.

2 Déterminer la quantité de dioxygène présente dans l'échantillon.

3 Calculer sa pression P1 si son volume devient V1 = 2V et sa température 40°

4 Calculer son volume V2 atteint lors d'une transformation à température pour P2= 3.0 bar

Donnée : R= 8.31 S.I.   "

/!\ je rappelle que j'ai fais toute les questions, seule la dernière me manque !!

Posté par
Coll Moderateur
re : dioxygène, transformation à temperature ambiante pour P2 = 28-08-07 à 15:38

Bonjour Diiane

Peux-tu copier à nouveau la quatrième question à laquelle il manque au moins un mot ?
A quelle température se fait la dernière transformation ? Toujours à 200 °C ou à 40 °C ?

Posté par
Diiane
oups ! 28-08-07 à 15:40

pardon !!
...atteint lors d'une transformation à température T constante pour ...
encore désolée !!

Posté par
Coll Moderateur
re : dioxygène, transformation à temperature ambiante pour P2 = 28-08-07 à 15:44

Où trouve-t-on la lettre T dans l'énoncé avant la quatrième question ?
Est-ce au début de l'énoncé : "sous la pression P = 2,0 bar et à température T = 200 °C" ?

Si on ne connaît pas la température (soit 200 °C soit 40 °C) on ne peut pas répondre...

Posté par
Diiane
re : dioxygène, transformation à temperature ambiante pour P2 = 28-08-07 à 15:48

justement !!
dan l'énoncé, ils marquent une lettre que je ne peux pas reproduire avec mon clavier.
Dans l'énoncé, c'est un "0" avec une petite barre dedans, tandis que dans la quatrième question, c'est un "T" !

Posté par
Coll Moderateur
re : dioxygène, transformation à temperature ambiante pour P2 = 28-08-07 à 15:53

La lettre est un "thêta", comme cela :

Je ne comprends pas. Dans le titre, tu as écrit "température ambiante" ; où est-ce dans ton problème ?
Il faut absolument un énoncé complet pour répondre.
Où l'énoncé utilise-t-il ?
________________

Note pour faire un : tu cliques sur le petit bouton qui se trouve en-dessous du cadre d'écriture (entre "POSTER" et "Aperçu") et tu choisis cette lettre, en cliquant dessus, à peu près au milieu de la troisième ligne.

Posté par
Epicurien
re : dioxygène, transformation à temperature ambiante pour P2 = 28-08-07 à 15:54

Salut

tape: [tex*] 3$\theta[tex*] Sans les étoiles

cela donnera: 3$ \theta

Kuider.

Posté par
Diiane
re : dioxygène, transformation à temperature ambiante pour P2 = 28-08-07 à 15:57

Oui, j'ai marqué cela dans l'énoncé car comme le T n'est pas utilisé avant la quatrième question, je me suis dit que c'était à température ambiante.
Le est utilisé dans l'énoncé, et dans la 3 ème question.

je refait tout :

"On considère un échantillon de dioxygène supposé être parfait de volume V=0.50 L sous la pression P = 2.0 bar et à température = 200°.

1 Ecrire l'équation du gaz parfait et préciser la signification et l'unité dans le système international de chaque lettre.

2 Déterminer la quantité de dioxygène présente dans l'échantillon.

3 Calculer sa pression P1 si son volume devient V1 = 2V et sa température 1 = 40°

4 Calculer son volume V2 atteint lors d'une transformation à température T constante pour P2= 3.0 bar

Donnée : R= 8.31 S.I.   "

Posté par
Coll Moderateur
re : dioxygène, transformation à temperature ambiante pour P2 = 28-08-07 à 16:05



Bon... j'interprète ainsi la quatrième question (mais je n'en suis pas sûr, évidemment) :

4 Calculer son volume V2 atteint lors d'une transformation à température constante pour P2= 3.0 bar

Conditions initiales : V = 0,50 L sous la pression P = 2,0 bar et à la température = 200 °C
Conditions finales : V2 que l'on cherche sous la pression P2 = 3,0 bar et à la température constante = 200 °C

Cette question est moins compliquée que la troisième. As-tu besoin d'aide pour la faire ?
Peux-tu poster les résultats (pas les raisonnements) pour les questions 2 et 3 ? Je les vérifierai.

Posté par
Diiane
^^ 28-08-07 à 16:05

Je veux dire que j'ai marqué température ambiante dans le SUJET et non dans l'énoncé ^^
oulah j'ai du mal

Posté par
Diiane
re : dioxygène, transformation à temperature ambiante pour P2 = 28-08-07 à 16:08

Oui sa m'a l'air plus simple dit comme ça !

Pour la 2 je trouve : quantité de dioxygène 0.006 mètre cube

Pour la 3 : P 0.9972 Pascal.

Posté par
Diiane
0.75 28-08-07 à 16:11

Donc pour la réponse de la quatre se serait V2 = 0.75 ??

c'est compliqué !

Posté par
Coll Moderateur
re : dioxygène, transformation à temperature ambiante pour P2 = 28-08-07 à 16:14

Ce n'est pas cela, ni pour la 2 ni pour la 3

Pour la 2, la question est : "la quantité de dioxygène..." donc le résultat doit être un nombre de moles

Pour la 3 : cette pression serait extraordinairement petite... presque du "vide"

Alors... on reprend ces questions d'accord ? (tu peux aussi écrire ce que tu réponds pour la question 1)

Posté par
Coll Moderateur
re : dioxygène, transformation à temperature ambiante pour P2 = 28-08-07 à 16:17

Ta réponse de 16 h 11 : non... si on garde la température constante et que l'on augmente la pression c'est que l'on a fait diminuer le volume. Donc la réponse doit être plus petite que V = 0,5 litre

Mais refaisons dans l'ordre...

Posté par
Diiane
re : dioxygène, transformation à temperature ambiante pour P2 = 28-08-07 à 16:18

euh oui pour la deux c'est 0.006 moles !!
dsl :$

Donc pour la 3, se serait trop petit ?
Ma base de calcul était :
PV=nRT
j'en ai déduit que
n=PV/(RT)
et
P = (nRT)/V

réponse à la 1 :

PV=nRT

P = pression en pascal
V=volume occupé par le gaz
n=Quantité de matière en mole
T=température
R=constante de gaz parfait .

Posté par
Diiane
2 28-08-07 à 16:21

réponse à la deux : 0.006 moles

Posté par
Coll Moderateur
re : dioxygène, transformation à temperature ambiante pour P2 = 28-08-07 à 16:22

Pour la première question, je complète tes réponses :

L'énoncé te dit d'adopter R = 8,31 "SI" (une manière d'écrire est 8,31 J.K-1.mol-1) ; donc les autres unités ne peuvent pas être quelconques. Par exemple :

PV=nRT

P = pression en pascal
V = volume occupé par le gaz en m3
n = Quantité de matière en mole
T = température en kelvin
R = constante de gaz parfait = 8,31 J.K-1.mol-1

Avec ces unités, peux-tu recommencer la question 2 ?

Posté par
Diiane
2 28-08-07 à 16:27

n = PV/(RT)          2 bar = 200000 pascal
n = 200000 * 0.50 / (8.31 * 200)
n = 60.168 ( a peu prés)

Posté par
Diiane
unités 28-08-07 à 16:28

MOLES

Posté par
Coll Moderateur
re : dioxygène, transformation à temperature ambiante pour P2 = 28-08-07 à 16:32



Tu vois qu'il est préférable de publier ces résultats et ces calculs. Là tu vas progresser !

2 bar = 2.105 Pa = 200 000 pascals
V = 0,5 litre = 0,5.10-3 m3
T = 200 °C = 200 + 273,15 = 473,15 K (ou 473,15 kelvins)

Recommence le calcul... tu vas obtenir des moles (symbole : mol)

Posté par
Coll Moderateur
re : dioxygène, transformation à temperature ambiante pour P2 = 28-08-07 à 16:33

J'aurais aussi pu écrire : "... publier ses résultats et ses calculs."

Posté par
Diiane
re : dioxygène, transformation à temperature ambiante pour P2 = 28-08-07 à 16:39

je ne comprends pas le T ... pourquoi rajoute tu 273.15 ?

enfin passons au calcul !

200 000 * (0.5 * 10-3) / (8.31 * 473.15)
j'obtients 0.025 moles !!
j'en ai marre!!

Posté par
Coll Moderateur
re : dioxygène, transformation à temperature ambiante pour P2 = 28-08-07 à 16:44



n = 0,025 mol (ou 0,025 mole)

Il faut utiliser la température absolue (dont l'unité est le kelvin, symbole K) comme je te l'ai écrit à 16 h 22. C'est pour cela que j'ai ajouté 273,15 car la température de 0 °C correspond à 273,15 K

Troisième question maintenant...

Posté par
Diiane
re : dioxygène, transformation à temperature ambiante pour P2 = 28-08-07 à 16:48

Cool !
Bon alors la 3, si j'ai bien compris...
P = nRT/V
0.025*8.31*40/(0.5*10-3)
P = 16620

  :s
oulah... grosse pression !

Posté par
Coll Moderateur
re : dioxygène, transformation à temperature ambiante pour P2 = 28-08-07 à 16:54



Tu continues d'utiliser les degrés Celsius pour la température, alors qu'il faut utiliser la température absolue en kelvin
Tu as bien converti le volume des litres en m3 mais... l'énoncé te dit que le nouveau volume est le double de l'ancien...

Conditions initiales : P, V, T
Conditions finales : P1, V1, T1
La quantité de matière n est constante

n = P.V / (R.T) = P1.V1 / (R.T1)
donc
P1 = P.V.T1 / (T.V1)
et comme V1 = 2.V
P1 = P.T1 / (2.T)

Application numérique avec :
P = 2.105 Pa (puisque 2 bar)
T1 = 40 + 273,15 K
T = 200 + 273,15 K

Posté par
Diiane
re : dioxygène, transformation à temperature ambiante pour P2 = 28-08-07 à 17:02

si j'utilise ma formule du début, ça me donne :

P = nRT/V
P = 0.025*8.31*313.15 / (1 * 10-3)
P = 65056.91

Donc la formule est fausse ?

P1 = P*T1/(2T)
P1 = 2*105 * 40 / (2*40)
P1 = 100 000

???

Posté par
Coll Moderateur
re : dioxygène, transformation à temperature ambiante pour P2 = 28-08-07 à 17:07

La formule n'est pas fausse... et 65 000 Pa est la bonne réponse (après avoir conservé une valeur arrondie de la quantité de matière n = 0,025 mole) ; donc la réponse s'exprime aussi comme : la pression est environ 0,65 bar

Ton dernier calcul est tout à fait faux car tu continues à exprimer les températures en degrés Celsius. Comment faut-il que je te le dise ? ?

Quatrième question :

Conditions finales : P2, V2, T2
La quantité de matière n est constante

n = P.V / (R.T) = P2.V2 / (R.T2)
donc
V2 = P.V.T2 / (T.P2)

Je te conseille deux applications numériques :
P = 2.105 pascals
V = 0,5.10-3 m3
T = 200 + 273,15 kelvins
P2 = 3,0.105 Pa
et donc deux calculs puisqu'on n'est pas sûr de la température finale
un calcul pour T2 = 200 + 273,15 K
un autre calcul pour T2 = 40 + 273,15 K

Posté par
Coll Moderateur
re : dioxygène, transformation à temperature ambiante pour P2 = 28-08-07 à 17:09

La pression pour les conditions initiales est P = 2.105 pascals

Posté par
Diiane
re : dioxygène, transformation à temperature ambiante pour P2 = 28-08-07 à 17:15

Pout T = 200°

V2 = 2.105 * 0.5*10-3* 473.15/ (473.15*3.0*105)
V2 = 6.81*10-8

Le calcul change mais le résultat est le même pour T = 40 °

Posté par
Coll Moderateur
re : dioxygène, transformation à temperature ambiante pour P2 = 28-08-07 à 17:21

Je ne sais pas comment tu fais...

En physique, pas d'unité = pas de résultat. Pour une température il n'est pas correct d'écrire T = 200 ° ; il faut écrire T = 200 °C (et en kelvins il faut écrire T = 413,15 K)
Le volume : 6,81.10-8 quoi ?

La première ligne est juste... mais le résultat est tout à fait faux ! Recommence le calcul et n'oublie pas l'unité !

Enfin, si le calcul change, le résultat change aussi ! Et le résultat ne peut pas être le même pour une température de 200 °C et pour une température de 40 °C !

Posté par
Diiane
re : dioxygène, transformation à temperature ambiante pour P2 = 28-08-07 à 17:28

Pour T = 200 ° C
V2 = 3.33 * 10-4 Pa

Pour T = 40 ° C
V2=3.33 * 10 -4 Pa
Le résultat est le même !!!!!!!!
AAAAAAAAAAAAAAARGH !!

Posté par
Coll Moderateur
re : dioxygène, transformation à temperature ambiante pour P2 = 28-08-07 à 17:35

Pour T = 200 °C
V2 = 3,33.10-4 m3 = 0,33 litre

Pour T = 40 °C
V2 = 2.105 * 0.5*10-3* 313.15/ (473.15*3.0*105) = ?

Quelle valeur numérique et quelle unité ?

Posté par
Diiane
re : dioxygène, transformation à temperature ambiante pour P2 = 28-08-07 à 17:39

Pour T = 40 °C
V2= 2.21*10-4 m3 = 0.12 Litre.

est- ce bon ?

Posté par
Coll Moderateur
re : dioxygène, transformation à temperature ambiante pour P2 = 28-08-07 à 17:41

Oui... à une faute de frappe près !

V2 = 2,2.10-4 m3 = 0,22 litre

Un conseil ? Revise les unités, c'est l'une des bases de la physique !

Posté par
Diiane
bon ! 28-08-07 à 17:43

oui les unités ça n'a jamais été mon point fort !!
aurait tu un site où toutes les unités sont inscrites pour que je les apprennent?

Merci beaucoup en tout cas !!

Posté par
Coll Moderateur
re : dioxygène, transformation à temperature ambiante pour P2 = 28-08-07 à 17:49

Voici une page et si tu es curieux (curieuse) tu peux aller voir d'autres pages de ce site du BIPM. Il y aura des pages beaucoup trop compliquées pour toi. Essaie de lire pour les unités dont tu as déjà entendu parler ; si je trouve un site plus adapté je le mettrai (mais je n'ai pas encore cherché)

Je t'en prie.
A une prochaine fois !

Posté par
Coll Moderateur
re : dioxygène, transformation à temperature ambiante pour P2 = 28-08-07 à 21:05

Voici un lien peut-être plus adapté pour les grandeurs et leurs unités :

A noter une erreur : le nom de l'unité fondamentale de température n'est pas le degré kelvin mais le kelvin.

En bas de page, un très bon résumé des règles d'écriture.

Bonne lecture !



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