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Niveau école ingénieur
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Thermodynamique

Posté par
Lore99
22-04-20 à 20:44

Un campeur s'est installé pour la nuit et décide de se faire chauffer de l'eau pour préparer un café instantané. Il utilise pour cela un réchaud à gaz composé de butane (C4H10), place sur le bec à gaz un gobelet en fer pesant 15 g avec 60 mL d'eau. La combustion se fait dans les conditions standard à 25°C en présence d'une quantité stoechiométrique d'air. L'eau produite est à l'état liquide. L'eau à faire chauffer et le gobelet sont initialement à une température de 15°C et une pression d'une atmosphère. Le campeur décide de faire bouillir l'eau. On considère que le gobelet atteindra la même température finale que cette eau. !
a) Calculez la quantité de chaleur nécessaire pour faire chauffer l'eau et le gobelet jusqu'à ce que l'eau bout.
b) Calculez la quantité de chaleur totale libérée par la réaction de combustion
sachant que 15% de celle-ci s'est transférée aux produits de la réaction.
c) Calculez le volume nécessaire de butane à brûler pour atteindre une telle quantité
de chaleur (calculée en b).

Dans cet exercice pour la question a j'aurai fait de la manière suivante :

Q chaleur eau + gobelet = ∫ neau(liquide) c eau (liquide  ( de 273 à 373 K) + ∫ nfer c fer ( de 273 à 373 K)  +  Enthalpie de vaporisation d'eau x nombre mol d'eau

nombre de mole d'eau =  60/ 18 = 3.33 mol

Sauf que dans le correctif je trouve que le calcul ne comprends pas enthalpie de vaporisation d'eau x nombre mol d'eau
Mais je ne comprends pas pourquoi ne pas le mettre, étant donner que l'eau est arriver à l'état ou elle boue, il faut donc considérer cela, ou ai-je tords ?

Merci beaucoup de votre aide,
Bonne soirée

Posté par
gts2
re : Thermodynamique 22-04-20 à 21:05

Bonjour,

Le texte dit : "jusqu'à ce que l'eau bout " pas "jusqu'à ce que l'eau liquide ait disparu".
Donc on arrête quand l'eau bout (eau liquide à 100°C) et donc on ne vaporise pas l'eau (à près nécessaire pour savoir que l'eau bout...)



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