Combustion

[spongo]

Bonsoir,

Petites questions à propose de la combustion :

-Qu'est qu'une combustion stable ?
-Qu'est ce qu'une combustion complète?

Si je réalise une combustion entre l'éthanol et de l'oxygène liquid, j'ai l'équation:

C2H5OH + 3O2 => 2CO2 + 3H2O

D'après les hypothèses que j'ai, je veux que la combustion soit stable, complète et pas en proportions stœchiométriques (excès de 8-9% en O2)

Comment faire? (pour une masse m1 d'éthanol et m2 de O2 liquide), je ne comprend pas trop.

Si vous avez des réponses à ces questions, je suis preneur.

Merci d'avance
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[moco]

Tu cherches à savoir quoi ? Quel appareil prendre pour effectuer cette combustion ? Comment calculer les quantités d'éthanol et d'oxygène ? Comment manipuler ces substances ? Quelles précautions prendre ?
De toute façon ta demande est confuse. Car tu dis que tu veux utiliser de l'oxygène liquide... je ne sais pas si tu te rends compte que l'oxygène liquide n'existe qu'à vraiment très basse température. Et il ne réagit pas avec l'éthanol à ces basses températures. L'oxygène doit être gazeux pour réagir avec l'éthanol. D'autre part, même s'il est liquide, il ne se conserve pas. Et c'est donc très difficile d'assurer ce que tu appelles un excès de 8 à 9%.
Précise ta demande !

[spongo]

Oui, je sais bien que l'O2 n'existe qu'à températures très basses mais je ne veux pas réaliser cette combustion, seulement l'étudier.

En fait, j'aimerais savoir comment calcule les quantités de matières d'éthanol et oxygène!

Mais à l'origine, j'aimerais comprendre clairement ce qu'est une combustion stable et complète, je pense que ça m'aidera beaucoup déjà.

Merci

[moco]

Le terme de "combustion stable" n'a pas de sens, pour moi.
Une combustion complète est une combustion où on a introduit assez de O2 pour faire brûler toute la quantité de combustible engagé.
Pour résoudre ton problème, il faudrait au moins connaître la quantité d'éthanol que tu veux engager dans cette réaction... La quantité d'oxygène nécessaire dérivera de cette donnée, qui nous manque.

[A voir en vidéo sur Futura]

[spongo]

Merci pour ta réponse !

Pour une cuve de 1000kg d'éthanol.

A partir de là, je voudrai savoir le PCI (pouvoir calorifique inférieur), comment se calcule cette donnée ?

[moco]

Le pouvoir calorifique ne se calcule pas. Il se mesure expérimentalement.

[spongo]

Alors, en fait, selon l'énoncé j'ai 23000kg de dioxygène liquide.

A partir de là, je doit calculer la masse d'éthanol pour une combustion complète. Comment faire?

[moco]

Ce problème frise le ridicule. Même les plus grandes citernes utilisées dans les universités n'ont pas une telle contenance. Et même si elles en avaient, je doute qu'un quelconque administrateur accepte de les sacrifier pour faire brûler de l'éthanol.
Mais, bref. On peut faire ce genre de calcul.
Tu calcules le nombre de moles de O2, en divisant la masse totale (en grammes) par la masse molaire de O2, qui vaut 32 g/mol. cela fera un peu moins d'un million de moles. Tu en tires le nombre de moles d'éthanol, en divisant pas 3, et ne me dis pas que tu ne vois pas pourquoi !
Tu vas trouver dans les 200 000 moles à 300 000 moles. Et comme chaque mole d'éthanol pèse 46 g, l'ensemble de tes milliers de moles d'éthanol pèseront quelque chose qui fera dans les 10 000 kg. Fais le calcul précis !

[spongo]

Merci pour ta réponse mais j'ai déjà réalisé ce calcul.

Ce que j'ai du mal à comprendre, c'est pourquoi avec cette masse de O2 et cette masse d'éthanol qui en découle, la combustion est dite complète.

Dit moi si je me trompe mais pour moi, il y a le même nombre de moles engagées en O2 et éthanol à l'état initial et donc la réaction est complète.

Ensuit l'avancement de la réaction sera x= 80 car il y a trois moles d'O2 et du coup l'éthanol sera en excès.