Module 3
Réactions chimiques : Énergie

Chimie 534

A) Transfert d’énergie dans un mélange
1. Quelle sera la température d’un mélange formé de 150 mL d’eau à 90°C avec 350 mL d’eau à 10°C?
(V T ) + (Vf Tf )
(150 ⋅ 90) + (350 ⋅10)
Tm = c c
=
= 34°C
Vt
500
2. Quelle était la température des 160 mL d’eau froide qu’on a ajoutés à 240 mL d’eau chaude à 80,0°C pour que la température du mélange soit de
52,5°C?
(Vc Tc ) + (Vf Tf ) = VT Tm

(240 ⋅ 80) + (160 ⋅ Tf ) = 400 ⋅ 52,5
Tf = 11,3°C
3. Quelle quantité d’eau à 25,0°C faut-il ajouter à 150 mL d’eau à 90,0°C pour que la température du mélange soit de 50,0°C?
(Vc Tc ) + (Vf Tf ) = VT Tm

(150 ⋅ 90) + (Vf ⋅ 25) = (Vf + 150) ⋅ 50
13500 + 25Vf = 50Vf + 7500
13500 − 7500 = 50Vf − 25Vf
6000 = 25Vf
240 mL = Vf
4. Quelle serait la température finale d’un mélange constitué de 125 mL d’eau à 75°C et 50 mL d’eau à 15°C?
(Vc Tc ) + (Vf Tf ) = VT Tm

(125 ⋅ 75) + (50 ⋅15) = 175 ⋅ Tm
57,9°C = Tm
5. Quelle quantité d’eau froide (5,0°C) dois-tu ajouter à 100 mL d’eau à
60,0°C pour obtenir une température finale de 35,0°C?
(Vc Tc ) + (Vf Tf ) = VT Tm
(100 ⋅ 00) + (Vf ⋅ 5) = (Vf + 100) ⋅ 35
6000 + 5Vf = 35Vf + 3500
6000 − 3500 = 35Vf − 5Vf
2500 = 30Vf
83, 3 mL = Vf

2

6. On veut obtenir 200 mL d’eau tiède (40,0°C). Comment t’y prendras-tu compte tenu des températures respectives de l’eau chaude (55,0°C) et de l’eau froide (15,0°C) dans ton laboratoire?
(x ⋅ 55) + (y ⋅15) = 8000
55(200 − y) + 15y = 8000

1. 55x + 15y = 8000
2. x + y = 200 x = 200 − y par substituti on

11000 − 55y + 15y = 8000
− 40y = 8000 − 11000 y = 75mL de froid x = 200 − y x = 200 − 75 x = 125mL de chaud

B) Énergie thermique
1. Tu fais bouillir de l’eau dans un bécher. Même si le chauffage demeure constant pendant toute la durée de l’ébullition, la température demeure constante. Pourquoi? pcq l’E sert au changement de phase
2. Calcule la quantité de chaleur absorbée par 150 g d’eau dont on a élevé la température de 20°C.
Q = mc ΔT = 150 ⋅ 4,19 ⋅ 20 = 12570 J
3.