Preuve Parfaite

Un gaz parfait (volume moléculaire et interactions inter moléculaire négligeable) est définit par les variables d’états : - Température (T, θ) - Pression (P) - Volume (V) - La quantité de matière (n) Ces variables sont reliées par une loi. Equation d’états des gaz parfaits :

CHIMIE : Chapitre 1 grandeurs physiques et quantités de matière DM numéro 1 Corrigé Exercice 1 : a. En notant n(H2O) la quantité de matière d’eau ; d’après l’équation des gaz parfaits : p.V = n(H2O).R.T Avec V = 1,5L = 1,5.10-3 m3 T = ( + 273,15 = 100 + 273,15 T = 373 K [pic] [pic] [pic] b. La quantité de matière d’eau qui s’est condensée : nliquide(H2O) = 0,98 x n(H2O) nliquide(H2O) = 0,98 x 4,8.10-2 nliquide(H2O) = 4,7.10-2 mol Or M(H2O) =

Thermodynamique Questions de cours C1. L’état gazeux : modèle du gaz parfait ; commentaire de l’équation d’état de Van der Walls C2. Coefficients thermoélastiques C3. Diagramme d’état du corps pur, isothermes d’Andrews et théorème des moments D1 C4. Énergie interne et premier principe C5. Transfert thermique au cours d’une transformation monobare (resp. isochore) ∆H = Q (resp. ∆U = Q ) D C6. Calorimétrie, méthode des mélanges C7. Loi de Laplace D C8. Détente de Joule Gay Lussac D C9. Calculs Q

conséquences) - Sur la vie sexuelle et amoureuse : perte de la libido (La tyrannie du corps idéal et Petites apparences et grandes conséquences) 3. Corps = marchandise - Il fait vendre (Publicité Dove) - Idéalisation du corps parfait (La tyrannie du corps idéal et Petites apparences et grandes conséquences) Cette dictature de l’apparence ne peut être totalement bannie ; l’exploitation du corps fait vendre donc tend qu’il y aura des choses à modifier ou améliorer sur le

´quilibre e e ee e thermique entre eux. La temp´rature est alors une grandeur caract´ristique de la classe d’´quivalence de tous les e e e corps en ´quilibre thermiques entre eux. On peut donc la d´finir pour une substance particuli`re : e e e le gaz parfait, dont les constituants (atomes ou mol´cules) n’ont pas d’interaction entre eux. Dans e ce cas on a 3 1 m = kB T . (4) 2 2 o` T s’exprime en Kelvins (0 ◦ C = 273,15 K). Le facteur 3/2 est l` pour convenance (cf. ´q. (5)) u a e −23 J.K−1 est la constante

section droite. A S A' On peut donc brancher des tubes piézométriques ; ils mesurent p par rapport au plan de référence la quantité :  z  Cte g Cas des fluides compressibles (gaz) : on pourra prendre le modèle du gaz parfait, dans ce cas, l’équation d’état des gaz parfaits nous donne, P P0  .T   0 .T0 P et donc T dP    .g.dz    0 . P . 0 .g.dz  P  T   0   dP  .T g .g.dz et si g et T sont considérés comme constants alors en intégrant on   0 0.  T

fonction de q et C (C représente la capacité du condensateur plan). Interpréter ce résultat. 4 DEUXIEME PROBLEME COMPRESSION LENTE ET BRUTALE D’UN GAZ PARFAIT Un cylindre vertical, de section constante S, est fermé par un piston de masse m qui peut coulisser sans frottement. Il contient un nombre n de moles d’un gaz supposé parfait. L’ensemble est plongé dans un milieu dont la température T0, la pression P0 sont constantes et où règne un champ de pesanteur r g , uniforme et vertical. La

conditions de température et de pression, le volume occupé par le gaz est le même pour tous les gaz parfaits, quelque soit leur nature. f) La masse volumique d’un gaz parfait dépend de sa température et de sa pression. g) La température du point triple de l’eau pure est 0,01°C. h) Le volume molaire d’un gaz parfait est égal à 22,4 L. i) Les coefficients thermoélastiques instantanés du gaz parfait sont tels que : α = β = 1/ T, ils sont donc dépendants seulement de la température T. j) L’air sec est

4. Lequel de ces diagrammes représente la relation entre le volume d’un gaz et sa température en il du mouvement de ses particules à cette température ? 0 L. Le mouvement des particules cesse complètement dans un gaz parfait. 3. Quel est le volume d’un gaz parfait lorsqu’il est refroidi à une température de 0 K ? Qu’advient- ✓ e) 1 880 K T ‫ ؍‬0 K ؊ 273 ‫ ؍‬؊273 °C T ‫ ؍‬273 °C ؉ 273 ‫ ؍‬546 K c) 273 °C d) 0 K T ‫ ؍‬25 °C ؉ 273 ‫ ؍‬298 K b) 25 °C indiquez ensuite

d’une pipette jaugée ou bien d’une burette graduée. 4) Comment procéder avec un gaz ? ? A partir de son volume : Souvent en chimie, on considèrera les gaz utilisés comme parfaits afin de mener les calculs. De ce fait, nous pouvons remonter à la quantité de matière d’un gaz par l’intermédiaire de l’équation des gaz parfait : n = ρ ∗V M d=ml =ρl me ρe nA : Quantité de matière de A en mol. [A] : Concentration molaire de A en mol.L . V : Volume de la solution en L. nA =[A]*V