Calorimétrie

 

Fusion d'un glaçon: (version 2)

En supposant que toute la glace fonde, un calcul analogue à l'exercice précédent (version 1) donne:

qe=-7,11°C

Ce résultat est aberrant car à cette température et sous la pression atmosphérique, l'eau est à l'état solide.

La totalité de la glace ne fondra pas et la température du système sera qe =0°C.

Soit Q1 l'énergie cédée par l'eau et le calorimètre pour passer de q1=50°C à qe=0°C.

Q1=(m1.ce + C).(qe - q1).

Q1=(200.10-3.4185 + 150).(0 - 50).

Q1=-49350 J.

Soit Q2 l'énergie captée par le bloc de glace pour passer de q2=-23°C à qe=0°C.

Q2=m2.cg.(qe - q1).

Q2=160.10-3.2090.(0-(-23))

Q2=7691,20 J.

Soit m la masse de glace qui va fondre et soit Q l'énergie captée par cette glace.

Le système {eau + glace + calorimètre} est isolé:

Q+Q1+Q2=0

Q=-Q1-Q2

Q=49350-7691.2

Q=41658.80 J

 

Q=m.Lf

  <=>  

 

 

 

 

  <=>  

 

 

 

 

  <=>  

m=125.10-3kg (125g)

 

Le système est donc composé de:

160-125=35g de glace à la température de 0°C.

 

200+125 = 325g d'eau à la température de 0°C.

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