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[calorimétrie] calcul d'une température finale



  1. #1
    citron_21

    [calorimétrie] calcul d'une température finale


    ------

    bonjour à tous,
    j'ai un exercice où on a un calorimètre dans lequel est introduit un volume Va d'acide chloridrique à une concentration Ca. Puis on verse mL par mL de la soude de concentration Cb. Les données Va et Cb sont connues. On mesure la température du mélange, et on remarque un maximum Te pour Vb=20mL.
    je dois calculer Te et Ca.
    Pour Te, je me disais qu'il fallait appliquer considérer que le transfert émis par le mélange + le transfert capté par les parois du calorimètre est nul (calorimètre = système isolé). Donc j'applique ma formule, et je trouve un résultat qui me laisse perplexe : Te=533K soit 260°C.
    Donc je me dis que ca n'est pas possible pour une simple réaction (H+ + HO- -> H2O). Est-ce faux ?
    en plus, l'eau serait toute sous forme vapeur :S

    Merci d'avance

    -----
    "Lorsque deux forces sont jointes, leur efficacité est double", Isaac Newton

  2. Publicité
  3. #2
    moco

    Re : [calorimétrie] calcul d'une température finale

    Donne-nos tes valeurs numériques. On pourra mieux voir si tu as fait une erreur et où.

  4. #3
    invite2313209787891133
    Invité

    Re : [calorimétrie] calcul d'une température finale

    Un tel résultat ne me choque pas, toutefois en pratique l'energie degagée sera consommée par la vaporisation de l'eau, et tu ne depassera pas une temperature proche de 100°C.

    Par contre je ne sais pas quelles sont les données de ton exercice, mais on ne peut pas considerer qu'un calorimetre ne capte pas une partie de l'énergie, il faut bien chauffer ses parois.

  5. #4
    citron_21

    Re : [calorimétrie] calcul d'une température finale

    d'accord, donc voici les données, et mon application numérique :

    Δr(298K)=-56kJ.mol-1 (pour la réaction de dosage)
    Γ=50J.K-1 (capacité thermique du calorimètre)
    ρ=1g.cm-3 (pour la solution étudiée)
    c=4.18 J.g-1.K-1 (capacité thermique massique du mélange)
    Va=25mL
    Cb=1mol.L-1
    Vb=20mL

    donc j'applique la formule :
    Qcalorimètrer(298K)=0
    (Γ+cρ(Va+Vb)).(Te-Ti)+Δr(298K)=0

    donc, Te=Ti-Δr(298K)/(Γ+cρ(Va+Vb))

    AN: Te=298+56.103/(50+4,18.103.(2,5.10-2+2,0.10-2))
    Te=533K

    ou est mon erreur ?
    merci d'avance
    "Lorsque deux forces sont jointes, leur efficacité est double", Isaac Newton

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    citron_21

    Re : [calorimétrie] calcul d'une température finale

    up,svp Je me demande si ma réponse est fausse
    "Lorsque deux forces sont jointes, leur efficacité est double", Isaac Newton

  8. #6
    invite2313209787891133
    Invité

    Re : [calorimétrie] calcul d'une température finale

    J'avais mal compris ta phrase plus haut; en fait tu prend en compte la capacité calorifique du calorimetre, mais tu fais une petite erreur de raisonnement.

    Tu considere que l'énergie dégagée par la réaction + l'énergie utilisée pour chauffer le calorimetre est nulle.
    Ce n'est pas comme ça que ça marche; la réaction produit une quantité d'énergie, cette quantité d'énergie se repartie en 2: Elle chauffe le mélange, et elle chauffe le calorimetre, tous deux à la même temperature.

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  10. #7
    citron_21

    Re : [calorimétrie] calcul d'une température finale

    donc ca serait plutot :

    Q(dégagée par la réaction)=Q(qui chauffe le calorimètre)+Q(qui chauffe la réaction) ?

    ΔrH°(298K)=(Γ).(Te-Ti)+cρ(Va+Vb).(Te-Ti)

    si j'ai bien compris ?
    "Lorsque deux forces sont jointes, leur efficacité est double", Isaac Newton

  11. #8
    invite2313209787891133
    Invité

    Re : [calorimétrie] calcul d'une température finale

    Ca m'a l'air correct, à un détail près:
    Q(dégagée par la réaction)=Q(qui chauffe le calorimètre)+Q(qui chauffe la réaction)
    Il serait plus judicieux de dire "Q(qui chauffe le mélange des réactifs)"

  12. #9
    citron_21

    Re : [calorimétrie] calcul d'une température finale

    d'accord !
    merci beaucoup de ton aide
    "Lorsque deux forces sont jointes, leur efficacité est double", Isaac Newton

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