Secondaire 5 • 2a
Je ne comprends pas comment faire ce numéro
Je ne comprends pas comment faire ce numéro
Explication d'Alloprof
Cette explication a été donnée par un membre de l'équipe d'Alloprof.
Merci pour ta question!
Il faut utiliser l'équation de la calorimétrie. Pour ce faire, il faut trouver la quantité d'énergie ajoutée au système.
On peut alors utiliser le graphique pour voir que 1350 kJ sont nécessaires pour atteindre le complexe activé, mais que l'enthalpie est plutôt de 824 kJ. Bref, l'eau doit fournir 824 kJ pour alimenter la réaction.
Avec cette donnée, on peut formuler l'équation de la calorimétrie :
$$ Q = mc∆T $$
Légende :
• Q : énergie (J)
• m : masse (g)
• c : capacité massique thermique (J/(g•°C))
• ∆T : variation de température (°C)
On indique que l'énergie est négative, puisque l'eau doit fournir et non absorber de l'énergie. On convertit aussi les joules en kilojoules. Puis, on convertit les 2,5 L en grammes (1 ml d'eau ≈ 1 g d'eau) :
$$ -824\:000 = 2500•4,19•(T_{finale}-22) $$
En isolant, on trouve :
$$ T_{finale} = -56,7\:°C $$
Or, il y a là un problème! L'eau se congèle durant le processus de réchauffage et se transforme en glace! La glace n'a pas la même capacité massique thermique que l'eau. Il faut donc calculer l'énergie fournie par l'eau dans une équation et l'énergie fournie par la glace dans une autre.
• Pour l'eau (on arrête à 0° C, la température de congélation de l'eau) :
$$ Q = 2500•4,19•(0-22) $$
$$ Q = -230\:450\:J $$
• On soustrait l'énergie fournie par l'eau pour trouver l'énergie que la glace doit fournir :
$$ -824\:000--230\:450=-593\:550 $$
• Puis, on peut trouver la température finale de la glace :
$$ -593\:550 = 2500•2,06•(T_{finale}-0) $$
Cette fiche du site d’Alloprof explique la calorimétrie :
N'hésite pas si tu as d'autres questions!
Suggestions en lien avec la question
Suggestion en lien avec la question
Voici ce qui a été trouvé automatiquement sur le site, en espérant que ça t’aide!