Besoin d'aide exercice calorimétrie.

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Aurelililie
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Besoin d'aide exercice calorimétrie.

Messagepar Aurelililie » 05 Avr 2018, 19:56

Bonjour à tous, en révisant pour mes partiels je suis retombée sur un vieil exercice de calorimetrie. Seulement je n'arrive pas à le résoudre.

J'aimerais donc savoir s'il serait possible que vous me donniez un coup de main pour que je puisse résoudre cet exercice et comprendre le raisonnement à suivre dans ce genre de problème. Me le présenter comme exemple.

Voici l'énoncé :
On plonge un glaçon de 36g à -10°C dans 90g d'eau à 50°C. Le glaçon fond. En supposant le système adiabatique, calculer la température finale de l'eau.

Donnees:
Enthalpie standard de fusion de l'eau à 0°C:  ΔfusH°= 6 Kj. Mol^-1.
Capacité calorifique de la glace: cp(glace) = 38 J. Mol^-1.K^-1
Capacité calorifique de l'eau: cp(eau) = 76 J. Mol^-1.K^-1
Masse molaire de l'eau : M= 18 g.mol^-1.



Je vous remercie d'avance pour votre aide et votre temps accordé!! ;-)

cycy
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Re: Besoin d'aide exercice calorimétrie.

Messagepar cycy » 07 Avr 2018, 13:13

Bonjour,

Dans un premier temps il faut noter que le système peut être approximé comme étant adiabatique : toute l'énergie cédée par l'eau est donc captée par le glaçon

Pour résoudre cet exercice il faut comprendre ce qu'il se passe : dans un premier temps le glaçon est réchauffé de -10 à 0°C, il fond à 0°C puis se réchauffe de 0 à x°C. l'eau elle pendant ce temps est refroidie de 0 à x°C (x étant la température établie à l'équilibre thermodynamique).

Il suffit donc de faire l'équation de la chaleur gagnée par le glaçon (somme des chaleurs nécessaires pour le réchauffer de -10 à 0°C puis à le faire fondre puis à le réchauffé de 0 à x°C) égale à l'équation de la chaleur cédée par l'eau (pour passer de 50°C à x°C) pour trouver la seule inconnue que tu auras : la température x.

Tu utilises l'équation Q=nCp(T2-T1) pour un changement de température et Q=nL pour un changement d'état. (attention aux unités). il te suffit de convertir les masses d'eau et nombre de moles d'eau.

Est-ce que cette explication te suffit où il t'en faut plus? (si ce n'est pas le cas n'hésite pas à me recontacter en privé ou en répondant ici)

Cyriac Barra


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