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Energie d'agiation thermique et création de radicaux

  1. Mozrag

    Date d'inscription
    juin 2016
    Messages
    10

    Energie d'agiation thermique et création de radicaux

    Bonjour,
    j'ai un problème concernant la création de radicaux par agitation thermique. Donc pour faire simple : j'étudie un gaz composé d'air (majoritaire) et de vapeur d'eau, ce gaz est compris dans une bulle de rayon très petit (entre 5 et 2µm) et monte jusqu'à une température de plus de 5000K (quand on atteint le rayon de 2µm) et je voudrais montrer qu'à 5000K il y a création de radicaux H. et HO. ("H point" et "HO point") en comparant l'énergie d'agitation thermique et l'énergie de la liaison HO dans H2O.
    Le problème c'est qu'en utilisant la formule pour l'énergie d'agitation thermique E=5/2*Kb*T (ou même 7/2*Kb*T) je trouve une énergie de 1.1eV (ou 1.5eV) qui est inférieure aux 5.1eV de la liaison HO... donc voila est-ce que quelqu'un saurait comment je peux résoudre ce probème? Parce que moi, a part en disant qu'on a 25 degrés de liberté, je vois pas...
    Merci d'avance pour votre aide.
    PS : je connais les quantités de matière mais la pression pas vraiment (même si je peux utiliser des ordres de grandeurs).

    -----

     


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  2. LPFR

    Date d'inscription
    mars 2008
    Messages
    42 338

    Re : Energie d'agiation thermique et création de radicaux

    Bonjour.
    Déjà, à 2000°C, 5% de la vapeur d’eau est décomposée en H2 et O2. (C’est ce qui limite la durée de vie des ampoules classiques à filament de tungstène).

    Le rapport de population des états qui diffèrent d’une énergie ΔE est exp(-ΔE/kT).

    Et n’oubliez pas qui quand vous avez un gaz à une température donnée, la vitesse des molécules obéit à une distribution de Maxwell-Boltzman. Vous avez toujours une fraction des molécules qui on plus d’énergie que la moyenne et d’autre qui en a moins.
    Au revoir.
     

  3. Mozrag

    Date d'inscription
    juin 2016
    Messages
    10

    Re : Energie d'agiation thermique et création de radicaux

    Ok donc je pourrais dire qu'une part (que je peux calculer a partir de la relation que vous m'avez donné) de mon gaz a une énergie de 5.1eV.
    D'apres les calculs il y a une part égale a 2.4*10^(-4) de ceux qui ont une énergie de 1.5eV qui ont une énergie de 5.1 eV ce qui est convenable, d'après moi ( ).
    Pour la réaction dont vous parlez (2 H2O->2 H2 + O2) je peux pas vraiment la prendre en compte sachant que la bulle reste a des températures élevées seulement quelques microsecondes, et que dans tous les cas on observe pas de dégagement gazeux lors de mes expériences.
     


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