Prof très très rouillée!

[invitec2b2a62e]

Bonjour à tous,

je suis prof particulier, habituellement en langues et en mathématiques. Un de mes élèves m'a demandé de l'aider en chimie, mais je me rends compte qu'après dix ans sans faire de chimie, je suis extrêmement rouillée, pour ne pas dire que j'ai tout oublié!!!

Il a un problème à résoudre, et j'ai eu beau me casser la tête dessus, je n'y arrive pas. Il me manque soit une formule, soit une information...

J'essaie de vous exposer tout le problème...

On a un soudeur qui soude à 30 m de profondeur. La température de l'eau est de 12,5 C et la pression est de 304 Kpa.

Il utilise une torche à l'acéthylène. Il a donc une bouteille de 50 L d'acéthylène (C2H2) et une bouteille de 50 L d'oxygène (O2). La pression à l'intérieur des bouteilles est de 3,04 x 10^4 Kpa.

On nous donne cette équation :

2 C2H2 + 5 O2 = 4 CO2 + 2 H2O + énergie (chaleur)

Et on nous pose ces deux questions :

a) Quel sera le volume gazeux de CO2 généré à 304 Kpa et 3,20 x 10^3 C lorsque l'une des deux bouteilles sera vide?

b) Quelle pression restera-t-il dans la bouteille qui ne sera pas vide?


Quelqu'un est capable de m'expliquer la marche à suivre pour résoudre ce problème, histoire que je puisse le lui expliquer à mon tour???

Merci infiniment à l'avance!
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[invite441f4daf]

Bah, moi au plus simple, je te dirai de faire le tableau d'avancement de ta réaction chimique. Tu en détermine le réactif limitant

Pour déterminer la quantité de matière, tu utilise la loi des gaz parfaits qui dit: PV=nRT
P: pression en Pa
V: volume en m³
R: constante des gaz parfait qui vaut 8,31 J mol^-1K^-1
T: température en K (sachant que 0 K = -273°C)
n: quantité de matière (en mol)

Donc tu détermine les quantité de matière pour savoir ton réactif limitant ainsi que la quantité de matière du réactif en excès et puis ensuite tu retourne la formule pour en déterminer la pression.

Ca te donne une poste déjà.

[invite8c4f0ccf]

salut, voilà pour mon premier post sur le forum
Etant en plein dedans en cours, je pense être en mesure de le faire

a) d'abord faire le tableau d'avancement comme le dit "le chimiste fou"

Dans l'état initial, on a :
640 moles de C2H2
640 moles également de O2

Calculé à partir de PV=nRT
n=PV/RT
où P=3.04*10^7
V=0.05
R=8.314
T=285.5

On trouvera que c'est la bouteille d'O2 qui se vide en première. Avec un avancement maximal de 128 environ.

A l'etat finale, on trouve:
380 moles de C2H2
0 mole d'O2
512 moles de CO2
256 moles de H2O
(tout est arrondit)

a) Toujours d'après la lois des gaz parfaits, on a V=(nRT)/P
où n=512 mol
R=8.314 SI
T=3473 K
P=304*10^3 Pa
on trouve finalement un volume de 48,7m3 (attention aux conversions!)

b)
de même P=(nRT)/V
où n=380 mol
R=8.314 SI
T= 285.5 K
V= 0.05 m3

On trouve alors une pression de 1.8*10^7 Pa

Voilà, je présice que j'ai gardé les valeurs éxactes pour les résultat.

Si tu as plus de quéstion, n'hésite pas!

[invitec2b2a62e]

Merci beaucoup à vous deux!

Finalement, j'y étais presque arrivée...
J'ai fini par trouver un énoncé (faut préciser que j'avais juste le problème, aucun livre ni note de cours...) qui disait qu'à pression et températures égales, un même volume de gaz différents contient le même nombre de molécules...

À partir de là je m'en étais presque sortie, si ce n'avait été que j'avais complètement oublié que le volume est en m3 dans la formule, et non en litres... alors mes chiffres n'étaient pas bons...

Ouf, c'est vraiment compliqué quand ça fait dix ans qu'on n'en a pas fait!!!

Je crois qu'avec tout ça, je vais être bonne pour lui faire comprendre... en tout cas, je l'espère!

Merci encore!!!

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite76ad5ddb]

Une mole de gaz est égale à 22,4 litres à Pabs = 1 bar et T= 0°C.

[invite0324077b]

pas la peine de calculer : ton soudeur va se faire peter la gueule !

l'acetylene est capable de se decomposer violament avec explosion meme sans oxygene si il est a plus de 2 bar

pour souder a 30metre il faut au moins 3 bar , donc la flamme peut remonter dans le chameau et amorcer la decomposition dans le tuyaux d'acetylene et la bouteille

c'est donc pour cela que la soudure sous marine se fait a l'hydrogene

ces exercice scolaire sont bien triste : en general il n'y a plus d'information pratique dans les cours : je croyait que les exercise etait utile pour avoir des donné pratique , quand j'ai commencé a comprendre que certain exercice nous fesait calculer avec des données stupide je refusait de les faires

[invitec2b2a62e]

lol... bof, moi je veux seulement lui faire passer son examen... et je sais qu'il ne veut pas devenir soudeur, alors ça m'inquiète pas torp, même si je trouve ça complètement stupide que les profs n'essaient même pas de trouver des problèmes vraisemblables!

malheureusement, c'est une tendance à la hausse dans les écoles... j'espère juste qu'il n'y a pas d'élèves qui veulent devenirs soudeurs dans leur groupe!