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Niveau maths spé
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exercice sur les corps pur

Posté par
gael83
02-01-18 à 16:58

Bonjour j'ai un exercice de chimie que j'ai du mal a faire:
On a la relation de clapeyron avec
ln (P(vapeur saturante)eau)=(-5256/T)+20,72

Dans un piston contenant 1 L d'air à la T=18°C sous une pression 760 Torr, on introduit 1g d'eau d'eau initialement à l'état liquide
question:
Calculer la masse d'eau qui se vaporise à 18°C sous 760 torr ?
sous quel pression apparaitra la premiere goutte?
Voila Merci beaucoup

Posté par
vanoise
re : exercice sur les corps pur 02-01-18 à 23:29

Bonsoir

Je serais curieux de connaître l'âge de ton professeur ou l'âge du livre d'exercices que tu utilises : le torr est considérée comme une unité illégale de pression depuis plusieurs dizaines d'années... Cela dit : commence par calculer la pression de vapeur saturante de l'eau (notée Ps) à 18°C.

Ensuite, tu peux faire l'hypothèse que l'eau ne se vaporise pas totalement. Dans ce cas, la vapeur d'eau est en équilibre avec l'eau liquide ; la pression partielle de la vapeur d'eau est égale à Ps. Il te reste alors à assimiler l'air et la vapeur d'eau à un mélange de deux gaz parfaits et à appliquer la loi de Dalton : “chaque gaz parfait se comporte comme s'il était seul en occupant la totalité de la phase gazeuse, à la température de l'expérience et sous une pression égale à sa pression partielle”.

Approximation possible : puisque la masse d'eau liquide restante est inférieur à 1g, le volume de liquide est inférieur à 1mL ; le volume du mélange gazeux est supérieur à 999mL ; tu peux considérer ce volume très proche de 1L.

Bref : tu peux calculer la masse de vapeur d'eau en considérant que cette vapeur occupe un volume de 1L à 18°C sous la pression Ps...

Evidemment, si la masse ainsi calculée dépasse 1g, il faut revoir l'hypothèse de départ et considérer que l'eau se vaporise totalement. Je te laisse répondre à la seconde question...



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