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Thermodynamique- Un glaçon fond dans l'eau...température finale?
Bonjour,
Un exercice de thermodynamique me pose problème (ayant eu mon premier cours en thermo la semaine dernière...) . J'ai jeté un coup d'oeil sur les forums pour voir les solutions proposées, mais je ne comprends pas la démarche suivie. J'aimerais savoir qu'elles formules ont été utilisées, ainsi que des détails sur la démarche svp 
Enoncé:
On plonge un glaçon de 36g a -10°c ds 90g d'h20 a 50°C. Le glaçon fond. En supposant le système adiabatique, calculer la température finale de l'eau.
On nous donne:
delta-fusion=6 kJ.mol-1
Cp(glace)=38 J.mol-1K-1
Cp(eau)=76 J.mol-1K-1
et M=18gmol-1
Solution:
Qcedee+Qrecue=0
Q1+Q2+Q3+Q4=0
Q1? avec la formulme delta-H°=nCp°delta-T= Qp
j'ai donc:
Q1=5Cp°(h2o-liq)*(Tf-50°)
Q2=2Cp°(h2o-sol)*(0-(-10))
Q4=2Cp°(h2o-liq)*(Tf-0)
et pour Q3= n*delta-fusH°
On dispose de 2 moles de glace à -10°C, et de 5 moles d'eau à 50°C.
La quantité de chaleur nécessaire pour chauffer la glace, la faire fondre et chauffer l'eau de 0°C à T°C vaut :
Q1 = 2·38·10 + 2·6000 + 2·76·T = 12760 + 152 T
La quantité de chaleur cédée par l'eau chaude sera :
Q2 = 5·76·(50 - T) = 19000 - 380·T
Ces deux quantités de chaleur sont égales. Donc :
19000 - 380 T = 12760 + 152 T
Tous calculs faits :
T = 11.9°C
Pour comprendre la solution je n'ai pu tirer de mon cours uniquement la définition d'un système adiabatique et le 1er principe de la thermodynamique.
Ainsi que,
dQ=n.dT (molaire)
Q=m(T2-T1)Cmassique
Q=n(T2-T1)Cmolaire
Q=m.deltaT=n.deltaT
Q=n.L (L la chaleur latente de transformation)
Cependant je ne sais pas comment utiliser ces formules, ni pourquoi on dispose dans l'exercice de Q différenciés...
Merci de votre aide ! ( j'en ai vraiment besoin! )
Bonsoir,
Comme il y a un changement d'état, je le ferais en 3 étapes...
D'abord, le glaçon de -10°C à 0°C :
Qg + Qe = 0
Qg = ng Cg (Tgf - Tg0) = 2 x 38 x (0 - (-10)) = 760 J
Qe = ne Ce (Tef - Te0) = 5 x 76 x (Tef - 50)
Ce qui donne : Tef = 48°C
Quand le glaçon est à 0°C, l'eau est à 48°C.
Pour le changement d'état, on doit fournir : 2 x 6000 J/mol = 12000 J qui sont pris sur l'eau chaude.
ne Ce (Tef - 48) = -12000
5 x 76 x (Tef - 48) = -12000
(Tef - 48) = -12000 / (5 x 76) 
16,4°C
On a alors 36 g d'eau à 0°C et 90 g à 16,4°C
ne1 Ce (Tf - 0) + ne2 Ce (Tf - 16,4) = 0
2 x 76 x (Tf - 0) + 5 x 76 x (Tf - 16,4) = 0
Bonsoir,
J'ai compris la première partie, merci beaucoup. Cependant, pourquoi doit-on multiplier par 2 l'enthalpie standard de fusion de H2O à 0°C ? ( 6kJ.mol-1). On se réfère à une formule particulière ?
Je ne comprends pas très bien la dernière partie non plus 
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