DUT Chimie 11CG1

DUT Chimie 11CG1 Correction de l'exercice : Énergie Enthalpie - Savoirs faire ...

Dans une pièce à pression atmosphérique, deux moles de N₂ sont placées dans un récipient de
10 litres dans lequel on mesure une pression de 8 atmosphères.
a- Une transformation isochore fait évoluer la pression à l'intérieur du récipient jusqu'à 25 atmosphères.
On donne Cv = 11,8 + 1,2 10^-3 T (en J. mol^-1.K^-1) dans la gamme de température utilisée.
On demande de calculer ΔH₁ et ΔU₁ de cette transformation.
b- On demande de calculer ΔH₂ et ΔU₂ pour une deuxième transformation isobare qui permet de faire
passer la température à 1200 K.
On donne C_P = 22,1 J.mol^-1.K^-1 dans la gamme de température mise en jeu.

On applique la loi des gaz parfaits dans chaque cas :
T₁ = P₁V / nR T₂ = P₂V / nR
T₁ = 8 x 10 / 2 x 0,082 = 487,8 K T₂ = 25 x 10 / 2 x 0,082 = 1524,4 K

                 1524,4

c'est une isochore donc

ΔH₁ = ∫ (11,8 + 0,0012 T) dT

                487,8

ΔH₁ = 2.[11,8.(T - T₀) + 0,0012 / 2 (T² - T₀²)] = + 26951 J
et puisqu'on est en isochore ΔH₁ = ΔU₁ = + 26951 J

V = V₀.T / T₀ = 10 x 1200 / 1524,4 = 7,872 L

ΔH₂ = 2 x 22,1 x (1200 - 1524,4) = - 14321 J
ΔU₂ = ΔH₂ - 101325 x (7,872 - 10). 10^-3 = - 14105 J

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Module 11CG1 Energie interne - Enthalpie Enoncé

Pr Robert Valls & Dr Richard Frèze robert.valls@univ-cezanne.fr

	1524,4
c'est une isochore donc	ΔH₁ = ∫ (11,8 + 0,0012 T) dT
	487,8