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Thermodynamique Question !
Bonsoir à tous ! Je vous contacte car je ne comprend pas la marche à suivre dans l'une mes exercices de thermo ...
Quelqu'un peut m'expliquer comment le résoudre ?
Enoncé : On introduit dans un calorimètre dont l'équivalent en eau est de 50 g, 200 g d'un mélange d'eau et d'alcool éthylique porté à 42,4°C.
La température finale après agitation est de 28,6°C. Quelle est la proportion d'eau dans l'alcool si, au départ, le calorimètre contenait 350 ml d'eau à 22,2°C?
J'avais pensé à faire un tableau comme un chimie avec la réaction H2O + C2H5OH mais je sens que ça ne mènera à rien .. puis faire le pourcentage etc mais pas moyen de comprendre l'exercice
Merci de votre aide 
Il ne s'agit pas d'un exercice de chimie mais d un exercice de colorimétrie. Il suffit de mettre en équation le fait que l'échange de chaleur se fait uniquement entre le liquide et le calorimetre. Les fuites thermiques sont négligeables. Problème : les capacités thermiques massiques de l'eau et du mélange eau-alcool ne sont pas fournies.
Es-tu habitué à raisonner sur les variations d'enthalpie ?
Pv= nRT ? Oui oui mais le soucis ici est que dans cette partie du cours où se trouve l'exercice nous n'avions pas encore vu PV= nRT ( mais ça fait 5 ans que je connais la formule ..) nous n'avons que Q= m*c*(Tf-Ti) et Q= m*cchangement d'état
les capacités sont fournis (mais dans un tableau à la fin de mon cours)
Alcool →2424[J/kg.K]
Eau (liquide)→4180 [J/kg.K]
avec aussi m*c=µ*c
mais justement là on sait que µ = 50g de base
donc cal * Ccal =µ [/sub]*C[sub]eau
ensuite je dirais de faire Q ccédé au calorimètre = m*c*T =200 * (28.6-42.4 )* (a * 4180 + b *2424) (a et b représentant les proportions ) si je me trompe pas dans ma mise en évidence car je l'ai fait de tête pour le coup ^^
que Qc = Q a (quantité absorbée ) = meau*ceau*(28.6-22.2) + µ*ceau(28.6-22.2)
Mais c'est là que mon soucis arrive .. je ne vois pas comment tenir compte des 350ml de base --' ..
La loi des gaz parfaits n'a rien à faire ici : aucun gaz n'intervient dans ce problème !
Sinon : le calorimètre et les 350g d'eau subissent les mêmes variations de températures et peuvent être regroupés. La quantité de chaleur reçue par cet ensemble, équivalent du point de vue thermique à une masse m1=400g d'eau, s'écrit :
Q1=m1.ceau (tfinal-tinitial)
Le mélange eau-alcool de masse m2=200g de capacité thermique C2 passe de la température t2=42,4°C à la température finale. Il reçoit (au sens algébrique du terme) une quantité de chaleur :
Q2=C2.(tfinal-t2)
En écrivant : Q1+Q2=O, tu vas obtenir la valeur de C2. Il suffit ensuite d'écrire que, pour le mélange :
C2=meau.ceau+malcool.calcool
avec : meau+malcool=m2=200g
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