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TP Energie d'évaporation



  1. #1
    FoxDeltaSierra

    TP Energie d'évaporation

    Bonjour,

    J'ai fais un TP et je bloque sur une questions :

    Au départ, j'avais 200g d'eau dans mon bécher. Je l'ai porté à ébullition et attendu 15 minutes. Puis j'ai laissé refroidir.
    - Masse de l'eau évaporée : 60g
    - Donc quantité de matière d'eau évaporée : n = 3,33 mol

    On me demande de déterminer l'énergie absorbée QEvaporation par cette quantité d'eau lors de l'évaporation.
    Puis d'en déduire l'énergie de vaporation de l'eau Evaporation et de comparer avec la valeur théorique 44kJ.mol-1.

    J'ai une formule : Q = m.c(Tf-Ti) avec T la température de l'eau, c = 4180J.Kg-1.°C-1.

    Je ne vois pas du tout comment faire, j'ai obtenue le résultat suivant pour Evaporation = -91960 J, ce qui est loin de la valeur théorique...
    j'ai aussi déduis que Evaporation = QEvaporation/n

    Merci de votre aide.

    FoxDeltaSierra

    -----


  2. #2
    invite2313209787891133
    Invité

    Re : TP Energie d'évaporation

    Il doit certainement manquer des données à ton probleme, ou alors tu le pose mal; on peut bien sur calculer l'energie necessaire pour vaporiser 60g d'eau, mais utiliser ensuite ce résultat pour retrouver l'enthalpie de vaporisation serait completement idiot.

  3. #3
    FoxDeltaSierra

    Re : TP Energie d'évaporation

    Bonjour,

    Voici mon sujet :

    I/ Energie de la fusion de glace Efusion

    Expérience : dans un calorimètre introduire me = 200g d'eau. Température de l'eau : 21°C.
    On peut estimer que la T° de la glace en train de fondre est de 0°C. Peser 30g de glace et les introduire rapidement dans le calorimètre. Masse mg= 31,7 g de glace.
    Relever la température finale Tf.

    Exploitation

    La variation d'énergie de l'eau se calcule suivant la relation Qe = Me.c.(Tf-Te)
    La variation d'énergie de la glace se calcule suivant la relation Qg = Qfusion + mg.c.Tf
    c est la capacité thermique massique. C = 4180 J/Kg/°C.
    Qfusion : energie permettant à la glace fondue d'atteindre la température finale.
    L'énergie cédée par l'eau est captée par la glace ce qui nous permet d'écrire Qe = -Qg. En déduire Qfusion.

    J'ai trouvé Qfusion = -Qe - mg.c.Tf.

    Déterminer la quantité de glace utilisée ng = 1.54 mol.
    En déduire Efusion exprimée en J/mol. Comparer avec sa valeur théorique 6500 J/mol.

    J'ai trouvé que Efusion = Qfusion / n.

    Jusque là tout va bien, c'est au II/ que je ne comprend rien :


    II/ Energie de vaporation de l'eau : Evaporisation


    Déterminer la quantité d'énergie moyenne fournie par un bec Bunsen
    Expérience : Introduire m = 200g d'eau dans un bécher de 500 mL.
    Chauffer l'eau à l'aide d'un bec bunsen. Relever la température après 30s de chauffage puis toutes les 15s jusqu'a 80°C.

    Déterminer pour chaque intervalle de temps l'énergie reçue par l'eau en utilisant la relation Qi = m.c.(Ti - Ti-1). Faites une moyenne de ces énergies puis en déduire la quantité d'énergie apportée à l'eau toutes les minutes.

    Note : Moi j'ai trouvé 350,4 J/min, est-ce que c'est cohérent ?

    Déterminer l'énergie de vaporation de l'eau
    Continuer le chauffage jusqu'a ébullition. Déclancher le chronomètre. Laisser l'ébullition se poursuivre pendant 15 minutes puis laisser refroidir le bécher.

    Ainsi :
    Masse d'eau qui restant dans le bécher : 140g
    Masse évaporée : 60g (200-140).
    Quantité d'eau évaporée : n = 3,33 mol (n = m/M).

    C'est là que je bloque :
    Déterminer l'énergie absorbée par cette quantité d'eau lors de l'évaporation : Qévaporation.
    En déduire l'énergie de vaporisation de l'eau : Evaporisation
    Comparer cette valeur avec la valeur théorique de 44 kJ/mol.


    Merci de votre aide.

    FoxDeltaSierra

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