Pression de vapeur saturante

TD Chapitre 3 : Equilibre liquide-vapeur d'un mélange binaire. Exercice n°1 : (extrait devoir 16/17). Les mélanges binaires diazote-dioxygène sont des

Tous les exercices de Chimie MP-PSI-PT

Exercice 1.1. Étude d'un équilibre liquide vapeur (d'après Agrégation 2006). On considère un mélange liquide vapeur constitué pour la phase liquide de cyclo

Exercice 1 : Equilibre liquide-vapeur

Exercice 1 : Equilibre liquide-vapeur. Données et hypothèses d'étude : • Constante des gaz parfaits: R=8314 J.K-1mol-1. • Pression de vapeur saturante de

SERIE DEXERCICES N° 27 : THERMODYNAMIQUE : CORPS PUR

Exercice 1 : détente d'une vapeur d'eau dans une machine à vapeur. en trait fin continu dans le domaine d'équilibre liquide-vapeur

Exercices sur

Corrigé des exercices du cours nƒ 6. liquide : il subsistera une flaque d eau de 08 L et l on est en présence d un équilibre liquide / vapeur. Exercice ...

RECUEIL DEXERCICES DE DISTILLATION- RECTIFICATION

Courbe d'équilibre liquide-vapeur Eau-Ethanol. Correction. 1°) La lecture de la courbe d'équilibre donne le titre molaire de l'azéotrope eau-éthanol soit.

Corrigé du TD T5A Etude des équilibres liquide-vapeur des

Corrigé du TD T5A. Etude des équilibres liquide-vapeur des mélanges binaires EXERCICE 1: CONSTRUCTION D'UN DIAGRAMME BINAIRE ISOBARE A PARTIR DES ...

Exercices de Thermodynamique

dans le liquide. Quelle est sa masse volumique µ? 2) Hors équilibre quelle est la période des petites oscillations ver- ticales de l

Corrigé exercice 4 : MACHINES THERMIQUES 4 Fonctionnement d

Le tableau suivant recense les données de l'équilibre liquide - vapeur de l'eau aux températures T1 et T2. La pression de vapeur saturante Psat est en bar.

TD T5A Etude des équilibres liquide-vapeur des mélanges binaires

Construire un diagramme isobare d'équilibre liquide/vapeur d'un mélange binaire à EXERCICE 1 (**) : CONSTRUCTION D'UN DIAGRAMME BINAIRE ISOBARE A PARTIR ...

Pression de vapeur saturante - Le Parisien

Exercice 1 : Equilibre liquide-vapeur Données et hypothèses d'étude : • Constante des gaz parfaits: R=8314 J K-1mol-1 • Pression de vapeur saturante de l'eau à la température T= 373K : Ps = 100bar • Masse molaire de l'eau : Meau = 18g mol-1 • La vapeur d'eau sèche et saturante sera considérée comme un gaz parfait

SERIE D’EXERCICES N° 27 : THERMODYNAMIQUE - Unisciel

serie d’exercices n° 27 : thermodynamique : corps pur diphase en equilibre Exercice 1 : détente d’une vapeur d’eau dans une machine à vapeur Dans un cycle de machine à vapeur la phase motrice est une détente de la vapeur d’eau dans un cylindre fermé par un piston mobile

Comment savoir si la vapeur est en équilibre?

Quand la pression partielle de la vapeur est égale à la pression de vapeur saturante d'une substance, les phases gazeuse, liquide ou solide sont dites en équilibre. Si la pression partielle de la vapeur dépasse la pression de vapeur saturante, il y a liquéfaction ou condensation.

Comment calculer la température de l'équilibre et la composition de la phase vapeur?

La température de l'équilibre et la composition de la phase vapeur sont imposées par le système : THet xA vap= xH La vapeur ne peut donc pas rester de la vapeur d’eau pure :Le produit A passe en phase vap eur de telle façon que celle -ci ait la composition hétéroazéotropique .

Comment calculer la pression de vapeur d'équilibre à la température ?

L'ébullition a lieu quand la pression de vapeur de la solution est supérieure ou égale à la pression totale de la phase vapeur La pression qui impose la température d'ébullition est affectée par les conditions de circulation du liquide permet de calculer la pression de vapeur d'équilibre à la température à partir de , et de

Quelle est la différence entre la vapeur et la phase liquide en équilibre?

La phase vapeur et la phase liquide en équilibre sont les mêmes pour les 3 mélanges => ce sont les quantités relatives de liquide ou de vapeur qui distinguent les 3 systèmes en équilibre :

PCSI Lycée BrizeuxColle sciences physiques S25

Exercice 1 : Equilibre liquide-vapeur

Données et hypothèses d'étude :

• Constante des gaz parfaits: R=8,314 J.K-1mol-1 • Pression de vapeur saturante de l'eau à la température T= 373K : Ps = 1,00bar • Masse molaire de l'eau : Meau = 18g.mol-1. • La vapeur d'eau sèche et saturante sera considérée comme un gaz parfait.

On considère une enceinte diatherme de volume V=50L dans laquelle on va introduire de l'eau. L'ensemble est maintenu

sous la pression atmosphérique à la température T=373K.

1) Dans l'enceinte, en cas de système diphasé, on pourra négliger le volume de d'eau liquide devant le volume de la

vapeur d'eau , expliquer.

2) L'enceinte est initialement vide. Déterminer la masse maximale mmax d'eau que l'on peut introduire pour que l'eau soit

entièrement sous forme vapeur. On donnera son expression en fonction de Meau, R, T, V et Ps. Faire l'application

numérique.

3) On introduit une masse m > mmax . Déterminer la fraction massique xv de l'eau sous forme vapeur en fonction de Meau,

m, R, T, V et Ps?

Solution :

1) A 373K : la masse volumique de l'eau liquide est de ρliq=1000kg.m-3ce qui donne un volume massique

uliq=10-3m3.kg-1. le volume massique de l'eau vapeur est uvap=RT PMeau =8,314×373

105×18.10-3=1,7m3.kg-1. uliq≪uvapainsi pour une masse donnée levolume de la vapeur sera bcq plus important que le volume de l'eau .

2) La masse mmax correspond au cas où on a atteint la pression de vapeur saturante soit : PsV=mmax

MeauRTd'où :

mmax=PsVM

RT=105×50.10-3×18.10-3

8,314×373=29.10-3Kg=29g.

3) On est dans le cas d'un équilibre liquide vapeur , la pression est Ps, la vapeur de masse mv se comporte comme un gaz

parfait : PsV=mv

MRT, on s'aperçoit que

mv=mmax . On déduit la fraction massique de vapeur : xv=mmax m=PsVM mRT. Exercice 2 : Transformation isochore d'un gaz au contact d'un thermostat

Une mole d'hélium (gaz parfait monoatomique) est enfermée dans un cylindre dont les parois sont diathermes.

Le cylindre est plongé dans un thermostat à la température Tth = 273K.

1) Le gaz étant initialement à la température Ti = 300K, on le laisse refroidir à volume constant. Calculer la

variation d'entropie du gaz, du thermostat, ainsi que l'entropie de création entre l'état initial et l'état final.

2) On part de l'état d'équilibre précédent, le cylindre étant toujours plongé dans le thermostat à la température

Tth = 273K. On réduit le volume du gaz de moitié de façon réversible. Quelle type de transformation subit le

gaz ? Calculer la variation d'entropie du gaz, du thermostat, et l'entropie de création entre l'état initial et l'état

final.

Expression admise : la variation d'entropie de n moles de gaz parfait passant des paramètres d'état (Vi , Ti) au

paramètres d'état ( Vf ,Tf ) est : ΔS=nCvmlnTf

Ti+nRlnVf

Solution

1) Variation d'entropie d'une mole de gaz parfait :CVm=3

2Rcar le gaz est monoatomique d'où:

ΔSgaz=3

2RlnTth

Ti =-1,18J.K-1.

Variation d'entropie du thermostat :

ΔSTh=QTh

TTh or le gaz et le thermostat constitue un système thermiquement isolé donc QTh=-Qgazd'où ΔSTh=-Qgaz Tth. La transformation est à volume constant donc Qgaz=ΔUgaz=3

2R(Tth-Ti)

d'où

ΔSTh=-3R

2 (Tth-Ti) Tth =1,23J.K-1.

Entropie de création : Le système {gaz + thermostat} est thermiquement isolé donc Scréation=ΔSgaz+ΔSThdonc

Scréation=-1,18+1,23=0,05J.K-1. Scréation>0 on vérifie l' irréversibilité de la transformation.

2) Variation d'entropie du gaz subissant une transformation isotherme réversible:

ΔSgaz=RlnVf

Vi =-Rln2=-5,8J.K-1.

Variation d'entropie du thermostat :

ΔSTh=-Qgaz

Tthor

ΔUgaz=Wgaz+Qgaz=0donc-Qgaz=Wgaz. Or

δWgaz=-PdV=-nRTth

VdVd'où après intégration:Wgaz=-nRTthlnVf

Vid'où

ΔSth=-RlnVf

Vi=Rln2=5,8J.K-1

Entropie de création : Scréation=ΔSgaz+ΔSThd'où Scréation=0 on vérifie la réversibilité de la transformation.

quotesdbs_dbs4.pdfusesText_7

[PDF] liquide comprimé

[PDF] prieres puissantes de deblocage de situations pdf

[PDF] etude d’un diagramme binaire liquide-vapeur

[PDF] exercices d équilibre liquide vapeur

[PDF] titre en vapeur formule

[PDF] farine soluble ou insoluble

[PDF] variation dentropie dun mélange eau glace

[PDF] surfusion de leau exercice corrigé

[PDF] calculer la température finale dun mélange eau chaude-eau froide

[PDF] exercices corrigés thermodynamique changement détat

[PDF] le lait est il un mélange homogène ou hétérogène

[PDF] mélange homogène et hétérogène 5ème

[PDF] biere melange homogene ou heterogene

[PDF] lors d'une distillation le liquide se transforme en

[PDF] le sang est-il un mélange homogène ou hétérogène

[PDF] Pression de vapeur saturante - Le Parisien

Comment savoir si la vapeur est en équilibre?

Comment calculer la température de l'équilibre et la composition de la phase vapeur?

Comment calculer la pression de vapeur d'équilibre à la température ?

Quelle est la différence entre la vapeur et la phase liquide en équilibre?

PCSI Lycée BrizeuxColle sciences physiques S25

Exercice 1 : Equilibre liquide-vapeur

Données et hypothèses d'étude :

1) Dans l'enceinte, en cas de système diphasé, on pourra négliger le volume de d'eau liquide devant le volume de la

2) L'enceinte est initialement vide. Déterminer la masse maximale mmax d'eau que l'on peut introduire pour que l'eau soit

3) On introduit une masse m > mmax . Déterminer la fraction massique xv de l'eau sous forme vapeur en fonction de Meau,

Solution :

1) A 373K : la masse volumique de l'eau liquide est de ρliq=1000kg.m-3ce qui donne un volume massique

105×18.10-3=1,7m3.kg-1. uliq≪uvapainsi pour une masse donnée levolume de la vapeur sera bcq plus important que le volume de l'eau .

2) La masse mmax correspond au cas où on a atteint la pression de vapeur saturante soit : PsV=mmax

MeauRTd'où :

RT=105×50.10-3×18.10-3

8,314×373=29.10-3Kg=29g.

3) On est dans le cas d'un équilibre liquide vapeur , la pression est Ps, la vapeur de masse mv se comporte comme un gaz

MRT, on s'aperçoit que

1) Le gaz étant initialement à la température Ti = 300K, on le laisse refroidir à volume constant. Calculer la

2) On part de l'état d'équilibre précédent, le cylindre étant toujours plongé dans le thermostat à la température

Ti+nRlnVf

Solution

1) Variation d'entropie d'une mole de gaz parfait :CVm=3

2Rcar le gaz est monoatomique d'où:

ΔSgaz=3

2RlnTth

Variation d'entropie du thermostat :

ΔSTh=QTh

2R(Tth-Ti)

ΔSTh=-3R

2) Variation d'entropie du gaz subissant une transformation isotherme réversible:

ΔSgaz=RlnVf

Variation d'entropie du thermostat :

ΔSTh=-Qgaz

ΔUgaz=Wgaz+Qgaz=0donc-Qgaz=Wgaz. Or

δWgaz=-PdV=-nRTth

Vid'où

ΔSth=-RlnVf

Vi=Rln2=5,8J.K-1