par Buddy » 13 Avr 2013, 11:23
Alors, re-salut,
Le but est de calculer la température de flamme obtenue par la combustion de deux moles de dihydrogène dans de l’air initialement à 100°C.
2 H2 (g) + O2 (g) = 2 H2O (g)
DrH° (373°K) = - 490 kJ.mol-1 = DH°1
Pour trouver la température, on considère que la réaction se fait à 373°K et on cherche ensuite à quelle Température s'élèvera le système si toute l'énergie sert à échauffer celui-ci.
On donne les capacités calorifiques molaires de l’eau vapeur et du diazote aussi présent dans le milieu.
CP, m°(H2O, g) = 30,01 + 10,71.10-3 T
CP, m°(N2, g) = 27,88 + 4,27.10-3 T
Les proportions de l’air nous imposent que si on a une mole de dioxygène, on a quatre moles de diazote. On doit donc chercher l’enthalpie propre à l’échauffement de l’air de 373°K à la température de flamme Tf.
DH°2 = ò [ 2 . CP, m°(H2O, g) + 4 . CP, m°(N2, g)] dT
DH°2 = ò (171,54 + 38,5.10-3 . T) dT
DH°2 = [ 171,54 .T + 38,5.10-3 . T² / 2 ]373Tf
La chaleur D H°1 dissipée par la réaction sert à échauffer l’environnement de la réaction, l’échauffement étant fixé par la quantité de chaleur DH°2. On en déduit : DH°1 = - DH°2.
- 490 103 = 171,54 .Tf + 38,5.10-3 . Tf² / 2 - 171,54 . 373 - 38,5.10-3 . 373² / 2
On a à résoudre l’équation du second degré :
19,25.10-3 . Tf² + 171,54 .Tf - 433,4 . 103 = 0
La résolution nous donne : Tf = 2054 °K = 1781 °C.
DON'T PANIC!: les profs ne sont pas fous^^
Pour la temperature de flamme, tout ce qui ne dépend pas de la temperature, tu peux le sortir de l'integrale "delta T"
Generalement vous vous retrouverez avec une forme Int(n.Cp.dT)= n.Cp.(T2-T1).
Donc vous faites votre cycle de formation avec DH et DHr(0), les Cp vous seront donnés, après vous calculer Tf, par l'égalité DH + S(nCp)DT = 0
C'est plus clair comme ça?
EX - TuT'Orga et Ex - TuT'UE15
Failure will never overtake me if my determination to succeed is strong enough