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exercice résolu mais non compris
bonjour alors voilà
on met 9,00 g de C3H603 (tf=17°C) dans un réacteur de 50 l . le réacteur est rempli de O2 sous une pression P et a 27°C puis placé dans un calorimètre on provoque la combustion de l'acide lactique et on constate une augmentation de température de 11,8°c la capacité calorifique de l'ensemble réacteur, calorimètre et ses accesoires et gaz de combustion est de 11474 J/K
1° quelle est la pression de dioxygène P nécessaire pour que la réaction soit totale ? on négligera le volume occupé par l'acide lactique ainsi que sa tension de vapeur
ici j'ai compris et on a trouver PO2 = 0,15 bar
2° calculer l'energie interne molaire de combustion de l'acide lactique en déduire son enthalpie molaire de combustion
alors ici je ne comprends absolument rien je vais vous recopier ce que j'ai
U=W+Q = CT = 11474 *11,8 = 135,4 kJ
Q = 135,4/ 0,1 =1354kJ/mol =U
H=UPV
H=U+PV+VP
=U+nRT
n=0,3-0,3 = 0 donc rH=U
voilà merci d'avance la première question j'ai compris c'est uniquement la deuxième
Bonjour,
alors ici je ne comprends absolument rien je vais vous recopier ce que j'ai
J'espère que ce que tu as noté n'est pas un corrigé rédigé par un professeur...
remarque 1 : le symbole
est réservé aux variations ; on peut parler de variation de fonction d'état (énergie potentielle, énergie interne, enthalpie) mais ce symbole ne doit pas être utilisé pour les quantités :quantité de chaleur, quantité de travail... Il faut donc noter : U = W + Q.
remarque 2 : l'enthalpie d'un système est une fonction d'état définie par : H = U+P.V
remarque 3 : La variation d'enthalpie dans le cas général ne s'écrit pas :
H = U + P.V + V.P. Cette formule n'est valide que pour des variations infiniment petites mais dans ce cas on note plutôt : dH = dU +P.dV+V.dP
remarque 4 : Je crois que tu confonds une variation d'enthalpie notée
H avec une enthalpie molaire de réaction notée rH. La relation entre ces deux grandeurs est :
H = ξmax.rH où ξmax désigne l'avancement de la réaction en fin de réaction.
remarque 5 : la relation - que tu as sans doute démontré en cours- entre l'enthalpie molaire de réaction et l'énergie interne molaire de réaction s'écrit :
rH = rU + ngaz.R.T où ngaz désigne la différence entre la somme des coefficients stœchiométriques des réactifs gazeux et la somme des coefficients stœchiométriques des produits gazeux.
Exemple : soit la réaction :
2A(gaz)+3B(liquide)
C(gaz) + 4D(solide)
ngaz = 1 - 2 = -1
Bon courage !
Tu vas dire que je charge un peu trop la barque...
Il y a une remarque 6 :
Pour obtenir l'énergie interne molaire de réaction, il faut écrire que le système {réacteur , calorimètre} est thermiquement isolé et de volume fixe.
volume fixe : W = 0 donc : U = Q ;
système thermiquement isolé (évolution adiabatique) : Q = 0
Donc : U = 0
U étant une fonction d'état, on peut décomposer l'évolution en une succession de deux étapes :
étape n° 1 : réaction chimique totale : U1 = ξmax.rU
étape n° 2 : échauffement à volume constant sans changement d'état :U2=C.T
Puisque U = U1 +U2 , cela conduit à :
ξmax.rU+C.T=O
Avec ξmax=0,1mol, cela doit conduire à :
rU=-1354kJ/mol
Les réactions de combustion sont en général exothermiques, le système chimique fournit de l'énergie à l'extérieur donc perd de l'énergie ; cela explique le signe négatif de l'énergie interne molaire de réaction et de l'enthalpie molaire de réaction.
En me relisant, je viens de remarquer que la définition de ngaz donnée remarque n° 5 n'est pas claire.
Retiens plutôt :
ngaz= (somme des coefficients des espèces gazeuses écrites à droite de la flèche) - (somme des coefficients des espèces gazeuses écrites à gauche de la flèche)
L'exemple fourni est explicite je crois.
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