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DM probleme scientifique
Bonsoir 
pour la rentree, j'ai un DM a faire en Chimie sur les energies chimique et la combustion 
. On doit resoudre un probleme scientique sur les vehicules hybrides (une Toyota PRIUS) et diesel (une Porsche Cayenne) et repondre a une problematique 
:
Contexte : "D'apres le rappot du MIES, il faudrait, en ce qui concerne les pays industrialises, diviser par 4 les rejets de CO2 d'ici a l'horizon 2050 pour contenir le rechauffement climatique en dessous de 2 degres.
Afin de realiser cet objectif, les commissions qui comporsaient le Grenelle de l'Environnement ont presente, entre autres, une loi introduisant le BONUS/MALUS qui favorise le developpement de vehicules a faible rejet de CO2 et est censee penaliser les vehicules fortement emetteurs de CO2. Le groupe japonnais toyota travaille sur l'hybride Prius depuis 1997"
Problematique : "Quel est le montant du bonus du vehicule hybride PRIUS? Une grosse Porsche cayenne est elle vraiment penalisee par ce systeme bonus/malus?
(preciser toutes les etapes de raisonnement en utiliser un tableau d'avancement)"
donnees : - consommation mixte Toyota prius (hybride: essence/electricite)en l/100km = 3,9
- essence assimile a l'octane C7H16 avec M(C7H16)= 100g.mol-1
- masse volumique essence p= 0,76g.cm-3 = 760g.l-1
- conso mixte (Porsche avec diesel) en l/100km = 8
- diesel assimile a l'octane C8H18
- masse volumique diesel p= 830g.l-1
Afin de realiser un tableau d'avancement, j'ai ecris l'equation bilan de la combustion supposee complete de la toyota prius hybride :
C7H16 + 11 O2 --> 7 CO2 + 8 H2O
J'ai ensuite calcule la masse de l'octane consommee pour parcourir 1 km:
m= p(essence) x V/ 100 = 760 x 3,9/ 100 = 29,64=30g
Soit n, la quantite de matiere correspondante :
n= m/ M(C7H16)= 30/100= 0,3mol
D'apres le tableau dans l'etat final: 0,3-xmax=0 donc xmax= 0,3 mol
Pour le quantite de CO2 : n(CO2)= 7.xmax= 2,1 mol
Pour la masse de CO2 : m(CO2)= m(CO2)xM(CO2) = 2,1 x 44,0 = 92,4 g
A l'aide des document fournis, on constate que le bonus hybides s'applique pour une masse de CO2 allant de 61 a 110g/km: " Hybrides de 61 a 110g/km de CO2 : 8,25% du prix (entre 1650 et 3300 Euros)"
Mais je ne sais pas comment faire pour trouver le montant exacte du bonus de l'hybride (avec 92g/km), svp pouvez m'expliquer ? je n'ai pas compris ce dernier point
J'ai fais de meme avec la porsche et j'ai trouver n(CO2)= 4,69 mol et m(CO2)=206,36 g, avec les donnees du Diesel .
Le montant bonus s'applique pour une masse de CO2 produite, jusqu'a 91g/km (pour les vehicule non hybride) et le malus a partir de 131g/km (150E) jusqu'a plus de 201g/km (8000E). Etant donne que la porsche produit plus de 206 g de CO2 pour un km, le systeme bonus malus penalise vraiment ce type de vehicule .
Est ce correcte ? Il y a t-il des choses a rajouter ? 
:)
Merci d'avoir pris le temps de lire mon sujet 
3,9 L avec Rho = 0,76g.cm^-3 --> m = 2,964 kg
et avec M = 100 g/mol ---> n = m/M = 2964/100 = 29,64 mol d'heptane au 100 km
--> 7 * 29,64 = 207,48 mol de CO2 au 100 km
Donc 2,0748 mol de CO2 par km
et avec M(CO2) = 12 + 2*16 = 44 g/mol
---> 44 * 2,0748 = 91,3 g de CO2 par km (pour la Prius)
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C8H18 + 25/2 O2 ---> 8 CO2 + 9 H2O
8 L avec Rho = 830 g.L^-1 ---> m = 6,64 kg
et avec M = 8*12+18 = 114 g/mol --> n = m/M = 6640/114 = 58,25 mol
--> 8 * 58,25 = 466 mol de CO2 au 100 km
Donc 4,66 mol de CO2 au km
et avec M(CO2) = 44 g/mol
--> 44 * 4,66 = 205 g de CO2 par km (Porsche Cayenne)
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Pour le reste, n'ayant pas lu les "documents fournis" qui ne l'on pas été sur le site ... je ne me prononcerai-pas, sur le plan bonus-molus pour production de CO2
Sauf distraction.
Bonjour et merci davoir repondu,
mais je n'ai pas compris comment vous avez fait pour calculer la masse m d'octane :/ .
Javais utilise la formule:
m= masse volumique de lessence x V/100 et
n= m/M(C7H16)
Vous avez directement converti la masse volumique p (g.cm-3) en masse m en kg. Mais je ne trouve pas le meme resultat que vous en convertissant la masse que jai calculee, en kg :/
On te donne la masse volumique de l'essence (heptane) : 760 g/L
et on connait le volume d'essence consommé par la voiture en 100 km : 3,9 L
masse = masse volumique * volume
m = 760 * 3,9 = 2964 g
La voiture consomme donc 2964 g d'essence pour 100 km parcourus.
Et comme la masse molaire de l'heptane est M = 100 g/mol
La voiture consomme une quantité de matière d'heptane n = m/M = 2964/100 = 29,64 mol pour 100 km parcourus.
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Que ne comprends-tu pas dans la dedans ?
Ah ok jai compris . C'est parceque moi j'ai fais le volume consomme pour 1km, mais c pareil du coup non ?
Le document que l'on a besoin pour la question bonus/malus, est une photo d'une voiture et son montant : 28150E
et le Bonus--> "hybrides de 61 a 110 g/km de CO2: 8,25% du prix(entre 1650 et 3300E)"
C'est pour ça que jai calcule le volume de co2 produite pour 1km, est ce juste ?
Car du coup, le bonus s'applique bien, etant donne que javais trouvé 92g/km. Mais je narrive pas a savoir le prix exacte du bonus... a part que c entre 1650 et 3300E ://
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