Calorimétrie

malkafas · le 25 mars 2011

bonjour à tous je suis bloquée sur un exercice . quelqu'un aura la gentillesse de m'aider ? je vous remercie énormément

/applications/core/interface/file/attachment.php?id=8552">111.bmp

Barbidoux · le 26 mars 2011

Première étape : fonte de la glace temps t₀ à t₁

-----------------------------------

La température de fusion de la glace est par convention égale à 0°C

Energie apportée au calorimètre=énergie nécessaire à la fusion de la glace ==> P*(t₁-t0)=l_fus*m_g

-----------------------------------

Seconde étape : élévation de température jusqu'à la température d'ébulition de l'eau

-----------------------------------

Energie apportée au calorimètre=énergie nécessaire pour porter le calorilètre et son contenu à 100°C ==> P*(t₂-t₁)=(m+µ)*c_eau*∆T

où ∆T=100°C et ceau=4,18J g^(-1)T^(-1)

-----------------------------------

Troisième étape : vaporisation d'une mase m/2 d'eau

-----------------------------------

Energie apportée au calorimètre=énergie nécessaire vaporisation d'une mase m/2 d'eau==> P*(t₃-t₂)=m*l_vap/2

----------------------------------

De ces relations on déduit :

P*(t₁-t₀)/( P*(t₂-t₁))=l_fus*m_g/((m+µ)*c_eau*∆T ) ==> l_fus=(m+µ)*c_eau*∆T*(t₁-t₀)/( m_g*(t₂-t₁))

l_fus=(1000+200)*4,18*100*2/(100*(30)=334,4 J/g =334,4 kJ/kg

---------------

P*(t₃-t₂)/(P*(t₂-t₁))=(m*l_vap/2)/((m+µ)*c_eau*∆T) ==>l_vap=2*(m+µ)*c_eau*∆T*(t₃-t₂)/(m*(t₂-t₁))

l_vap=2*(1000+200)*4,18*100*67,5/(1000*30)=2257,2 J/g

On peut obtenir aussi ce résultat en écrivant :

P*(t₃-t₂)/(P*(t₁-t₀))=(m*l_vap/2)/(l_fus*m_g) ==> l_vap=m_g*l_fus*(t₃-t₂)/(2*m*(t₁-t₀))

Messages recommandés