Bonjour,
Je ne sais pas vraiment où poster ce message qui tend aussi bien vers la physique que la chimie.
Voici la page wikipédia d'une mole (http://fr.wikipedia.org/wiki/Mole_%28unit%C3%A9%29) sur laquelle je suis tombée. De fil en aiguille, cela m'a conduit aussi sur celle du volume molaire. Dans les conditions CNTP (dont semble-t-il les valeurs varient selon les auteurs ; on prend 20°, 1 atmosphère=1 bar), un gaz, quel qui soit contenant une mole de particules, aura le même volume, 24 L/mol.
Je me suis représenté le dit volume comme un cube dont l'arête a est mathématiquement desoit ~2,88 dm ou 0,288 m. J'en déduis aussi l'aire d'une face A tel A=a^2 soit 8,32 dm² ou 0.0832m².
Sur une face, comme la pression doit être de 1 bar (100000N/m), soit donc F=A*100000 donc numériquement F=8320 N (environ).
La mole de gaz exerce donc sur une face du cube une force de 832 kg quel que soit la nature du gaz parfait?
Si je considère l'aspect microscopique de cette pression comme des particules venant en collision élastique échanger leur quantité de mouvement contre la face A, on peut avancer que la quantité de mouvement de la paroi p vaut
(où le double même)
où n est le nombre de particule, mp, la masse unitaire de celle-ci et vp sa vitesse propre.
Si je fais une application numérique, avec l'hélium (http://fr.wikipedia.org/wiki/H%C3%A9lium), mp=4,002602u soit 6,647×10-27 kg. J'ai lu aussi que dans CNTP, la vitesse ("quadratique moyenne" ) de ces dernières est de vp=1370m/s. Je considère que la quantité de mouvement vaut la force donc
p=F=6,647×10-27*1370*n=8320
d'où la suite
n=9,14*10^(26)
!!?
La mole contient un nombre de particule défini par la constante d'Avogadro, qui, outre l'imprécision numérique de mon raisonnement, est de l'ordre de 10^23 particules par mole. Ici on en a 1000 fois plus!!!?
Où est mon erreur s'il vous plaît? Est-ce juste de dire que dans les CNTP, une mole de gaz a une pression de 1 bar? Si la mole est fixée en nombre, son volume aussi, comment la nature des gaz fait-elle varier les résultats, sur la vitesse des particules?
Merci d'avance.
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