Etude des produits de la combustion.

[invitea9f1a08a]

Bonjour à tous. Donc je créer ce sujet car je suis entrain de faire un devoir de chimie, et je suis complètement bloqué à la question 3. La première question est celle-ci : "Calculer les volumes de dioxyde de carbone CO2(g) et d’eau H2O(g) produits par cette combustion pendant une heure de fonctionnement de la chaudière". La seconde est celle-ci : "En déduire la masse correspondante de CO2(g) rejeté dans l’atmosphère par heure de fonctionnement."

Comme données, j'ai cela :

Données :
• Dans ces conditions, le volume molaire est Vm = 22,4 x 10−3 m^3.mol−1
• Masses molaires : M(C) = 12,0 g.mol−1; M(O) = 16,0 g.mol−1
• La composition en volume de l’air est environ de 20% de dioxygène O2(g) et 80% de diazote N2(g)
• Chaleur latente de vaporisation de l’eau H2O : Lv(H2O) = 2 450 kJ.kg−1

Et je ne sais pas si cela peut servir, mais dans les questions précédente j'ai trouvé : - le volume de dioxygène O2(g) utilisé en une heure : 0.0448 m^3
- Le volume d'air N2 correspondant : 0.224 m^3
- Le pouvoir comburivore du méthane : 0.0448 m^3 d'air.

Voilà, si quelqu'un pourrait m'aider à répondre à ces deux questions s'il vous plaît. Merci par avance.
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[invitea9f1a08a]

J'ai oublié de vous mettre l'équation de la combustion complète du méthane gazeux dans l'air (Question 1) : CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O. Je ne sais pas si cela peut servir pour les questions auxquelles je suis bloqué mais je vous le donne au cas ou ^^

[invitea9f1a08a]

Personne pour m'aider svp ? Je dois le faire avant demain soir

[moco]

On veut bien t'aider. Mais on ne veut pas faire tout le travail, et toi rien. Ce n'est pas l'esprit de ce Forum. Montre-nous ce que tu as tenté, où tu bloques. On t'aidera à franchir la passe.
Si tu n'as rien fit, commence par transformer en moles tout ce que tu peux, et par exemple le nombre de moles de O2 utilisé en une heure, puis calcule celui de méthane, et d'air consommé en une heure. Tu en tireras ensuite le nombre de moles de CO2 produit, etc.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitea9f1a08a]

Merci de ton aide, j'avais justement essayé de calculer le nombre de mol de O2. J'ai donc appliquer la formule : n=m/M. Mais je n'ai pas la masse, je ne peut donc pas calculer le nombre de mol. J'avais donc pensé à calculer ce nombre de mole grâce à l'équation de la combustion car je sais que 1 mol de CH4 = 2 mol de O2, mais ce n'est pas en 1h. Je ne vois donc vraiment pas... Et il faut que je calcul le nombre de mole pour appliquer la forme : n=V/Vm (Donc V=n*Vm) c'est sa ?

[jeanne08]

Ne cherche pas, à tout prix, à utiliser une formule mais réfléchis bien et tu vas voir que c'est beaucoup plus simple que ça !
Tu indiques la quantité de dioxygène utilisée en 1H et d'après l'équation tu utilises 2 fois moins de methane et la combustion entraine la même quantité de dioxyde de carbone que la quantité de methane utilisé ... Tu vas donc connaitre le volume de CO2 dégagé. Comme tu connais le volume molaire , tu peux calculer le nombre de mol puis la masse.

note : je ne sais pas comment est posé ton enoncé mais la quantité de dioxygène que tu indiques consommé en 1H me parait bien faible !

[moco]

Comment fais-tu pour ne pas voir que la quantité de O2 consommée en une heure est juste 2 moles ? Je suis même prêt à croire que l'auteur du problème a même choisi des valeurs numériques un peu compliquées (0.0448 m3) pour que cette quantité corresponde exactement 2.00 moles !

[invitea9f1a08a]

Donc en gros, d'après l'équation j'ai une mole de CO2. J'aurais donc V=1*(22.4*10^-3) . Et pour H2O c'est pareil, j'ai 2 moles d'après l"équation, j'aurais donc V = 2*(22.4*10^-3) . C'est sa ?

Et pour la seconde question, étant donné que j'ai le nombre de mol de CO2, j'applique la formule m=n*M et j'ai la masse de CO2 rejeté dans l'atmosphère par heure de fonctionnement ?

En faite moco, pour moi l'équation ne donnait pas le nombre de moles pour une heure. J'ai énormément de mal dans la lecture des équations en chimie...

[moco]

Ton calcul est juste.

Il faut absolument que tu comprennes l'importance des coefficients 1 et 2 dans l'équation. L'équation donne une proportion aqu'il faut respecter entre le nombre de moles qui réagissent. Quand on écrit que 1 CH4 + 2 O2 forme quelque chose, cela signifie que chaque fois qu'on fait réagir 1 mole de CH4, on doit apporter 2 moles de O2. Ou mieux : Chaque fois qu'on engage un nombre quelconque de moles de CH4, il faut fournir le double de ce nombre de moles sous forme de O2. Et exactement le double. Si on en fournit davantage, l'excès ne sert à rien. Si on en fournit moins, on ne pourra pas faire réagir l'ensemble des molécules de CH4.
De même si tu disposes d'un certain nombre de moles de O2, tu ne pourras faire réagir que la moitié de ce nombre de moles de CH4.. Si tu as 18 moles de O2, tu pourras faire réagir 9 moles de CH4. Si tu as 0.026 mole de O2, tu pourras faire réagir 0.013 mole de CH4, ni plus ni moins.

[invitea9f1a08a]

D'accord, merci beaucoup de votre aide jeanne08 et moco ! Et merci beaucoup pour ton explication moco, j'y voit vraiment plus clair ! Merci encore du temps que vous m'avez accordé.