Physique-Chimie

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Physique-Chimie

Messagepar Scientifique le Sam 2 Fév 2019 20:59

Bonsoir,

J'ai plusieurs exercices de physique-chimie qui me posent problème.

C'est dans le cadre d'approfondissement, donc on connaît des formules en plus (pV=nRT, loi de Guldberg et Waage...).

Pour la première question de l'exercice 1, que faire ? Utiliser pV=nRT ? Mais on n'a pas n...

J'ai aussi commencé le problème ouvert.

Auriez-vous des pistes pour ce problème ouvert (exercice 3...) ? Car je n'ai trouvé aucune notion de durée avec la loi des gaz parfaits ou Guldberg et Waage...

Merci pour l'aide et bonne soirée !

exos physique-chimie.png
Scientifique
 

Re: Physique-Chimie

Messagepar SoS(24) le Sam 2 Fév 2019 21:24

Bonsoir,
Normalement,c'est à vous de nous proposer un début de réponse. Dans votre cas, il serait souhaitable d'utiliser la loi de Boyle Mariotte : pxV = constante.
A vous de commencer l'exercice.
A tout de suite.
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Re: Physique-Chimie

Messagepar Scientifique le Mar 5 Fév 2019 03:36

Merci pour votre réponse.

Ce que j'ai fait :

départ n0 mol de CO2 et du Cs en excès

équilibre : n0 - a mol de CO2 et 2a mol de CO ou mieux , pour faire des calculs plus facilement, on pose : a=n0*x, et on a alors : no(1-x) mol de CO2 et 2n0 x mol de CO

Ainsi, il y a n0 (1+x) mol de gaz dans le récipient et la masse molaire est M = (n0(1-x)* MCO2 + 2n0 *x* MCO )/n0 (1+x )

Mais après, je me perds dans mes calculs. Je veux utiliser la loi des gaz parfaits pV=nRT, mais ici, n c'est x ou n0(1+x) ?

Pour la deuxième question, que faire, utiliser la loi de Guldberg et Waage (loi d'action des masses) ?

Cela donnerait K=[activité de CO]eq / [activité de CO2]eq ?

Mais comment calculer cela ?

on a : activité de CO= pression partielle de CO / p° ? Mais comment calculer la pression partielle ? idem pour CO2...

Merci encore pour l'aide !
Scientifique
 

Re: Physique-Chimie

Messagepar SoS(12) le Mar 5 Fév 2019 22:36

Bonsoir,

En premier lieu, je suis étonné de vous trouver sur un forum de seconde avec des notions qui ne sont pas du tout du programme de seconde.

Cependant, une fois que vous avez
M = (n0(1-x)* MCO2 + 2n0 *x* MCO )/n0 (1+x )
, vous pouvez déterminer x qui est la seule inconnue.

Vous appliquez pV = nRT avec la quantité totale de gaz en présence, soit n = n0(1+x).

Ensuite, c'est effectivement loi d'action des masses qu'il faut utiliser, mais avec l’activité de CO au carré ! L'activité d'un gaz étant égale à sa pression partielle / p0. La pression partielle est égale à la proportion du gaz dans le mélange x la pression totale du mélange de gaz.

Je vous laisse essayer cela.
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Re: Physique-Chimie

Messagepar Scientifique le Mer 6 Fév 2019 02:01

Merci beaucoup, je pense que je vais y arriver !

Ensuite, quelques autres questions :

Comment comparer la température de changement d'état (fusion, ébullition) de deux molécules ?

On nous a parlés de liaison Hydrogène, de polarité, de polarisabilité, d'interactions de Van der Waals...

Mais je n'étais pas très bien compris tout ça... Quelles sont les corrélations entre la température de changement d'état et la quantité de présence des liaisons Hydrogène par exemple ?

Merci pour votre aide !
Scientifique
 

Re: Physique-Chimie

Messagepar SoS(12) le Mer 6 Fév 2019 09:35

Bonjour,

Liaison Hydrogène, interactions de Van der Waals sont des interactions intermoléculaires, c'est à dire entre les molécules. Elles expliquent que les molécules n'évoluent pas indépendemment les unes des autres, mais sont en fait plus ou moins "liées" les unes aux autres.
Parmi ces interactions, les plus fortes, les plus énergétiques, sont les liaisons hydrogène. Donc si deux molécules (identiques dans un corps pur) présentent ce qu'il faut pour établir des liaisons hydrogène (comme l'eau par exemple), il y aura donc de très fortes interactions entre ces molécules. Il faudra un agitation thermique beaucoup plus intense pour qu'une de ces molécules puisse s'échapper en phase vapeur : la température d'ébullition de l'eau est du coup très élevée (100°C à pression ambiante) alors qu'elle serait négative sans liaison hydrogène !
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Re: Physique-Chimie

Messagepar Scientifique le Mer 6 Fév 2019 13:54

Merci pour cette réponse.

Et que dire sur la polarisabilité et la polarité ? Quel est le lien avec la température ?

Merci beaucoup.
Scientifique
 

Re: Physique-Chimie

Messagepar SoS(12) le Mer 6 Fév 2019 18:40

La polarisabilité d'une liaison chimique ne dépend que de l'électronégativité des 2 atomes formant cette liaison. C'est une propriété intrinsèque des atomes, qui ne dépend pas de l'agitation thermique, donc de la température.
La polarité d'une molécule dépendant de la polarisation des différentes liaisons et de la géométrie de la molécule, elle ne dépend pas non plus de la température.
Ce sont les liaisons intermoléculaires entre les molécules qui vont avoir une influence, non pas sur la température, mais sur la température nécessaire au changement d'état.
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