Combustion de gaz

[Isabelle]

Bonjour,
Voici un exercice avec lequel j' ai du mal... :

Screenshot.jpg

Pour le a) Ecrire les équations dans le dioxygène de l'air
Propane : C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O
Butane : C4H10 + 13/2O2 → 4CO2 + 5H2O


b) Masses respectives de chacun des gaz présents dans la cartouche :
Il y a 30% de propane dans un mélange de gaz de 420 g se qui fait : 126 g de propane.
Il y a 70% de butane dans un mélange de gaz de 420 g se qui fait : 294 g de butane.

c) Energie thermique libérée des deux gaz : là, je ne comprend pas comment on peut faire !

d) Nombre de mole de propane et de butane avant le début de la combustion :
Avant le début de la combustion il y a deux moles de propane et une moles de butane.

e) En déduire le nombre de mole de dioxyde de carbone puis calculer la masse de co2 émise :
La combustion a généré 14 moles de dioxyde de carbone

f) Pourquoi n' est il pas écologique ? Je ne sais pas, par rapport à quoi ?

g) Avec une cartouche de 420g de propane ?

Merci vraiment beaucoup pour votre aide, j' y suis depuis deux jours et je commence à baisser les bras...

[SoS(31)]

Bonjour Isabelle,
Je ne vois pas le sujet de l'énoncé. Pour l'énergie, je pense que vous devez avoir des données concernant l'énergie.

[Isabelle]

Bonjour et merci pour votre réponse...
Je renvoi le sujet :

Pc de butane = 49,5 MJ/kg

e)Les combustions ont généré 7 moles de dioxyde de carbone et non 14.

Merci beaucoup !!!

[SoS(24)]

Bonjour,
Je ne suis pas d'accord avec votre réponse d), il faut appliquer la formule n= m/M pour les deux gaz

Concernant la question c), il faut utiliser le PC du butane en faisant un produit croix.
J'imagine qu'on doit aussi vous donner le PC du propane

[Isabelle]

Merci beaucoup. Contente déjà que le reste soit juste ;-)
c) On n' a que le pc du butane, il ne nous a rajouté que celui du propane en plus de l' énoncé du livre... Pour le produit en croix, Je n' arrive pas à voir la finalité de ce qu'on nous demande... A moins que c' est : E=[(126+294)/1000]*49,5 ?

f) comment peut on voir qu'il n'est pas écologique, par rapport à quoi ?

e)Les combustions ont généré 7 moles de dioxyde de carbone. Pour la masse de co2 émise, m=(126+294)*7 ?

g) Une cartouche totalement remplie de 420 g de propane aurait elle présenté un rapport énergie libérée/masse de co2 plus écologique que la cartouche de mélange précédente ? justifier. Du coup, ne comprenant pas la c)...

J' ai n' est pu suivre les deux derniers cours car j' attendais les resultats du test covid et je n' arrive pas à rattraper les cours (j' ai les coordonnées de 2 élèves qui ne répondent pas et rien du côté du prof), merci vraiment pour votre aide !!!

[Isabelle]

Merci beaucoup. Contente déjà que le reste soit juste ;-)
c) On n' a que le pc du butane, il ne nous a rajouté que celui du propane en plus de l' énoncé du livre... Pour le produit en croix, Je n' arrive pas à voir la finalité de ce qu'on nous demande... A moins que c' est : E=[(126+294)/1000]*49,5 ?

f) comment peut on voir qu'il n'est pas écologique, par rapport à quoi ?

e)Les combustions ont généré 7 moles de dioxyde de carbone. Pour la masse de co2 émise, m=(126+294)*7 ?

g) Une cartouche totalement remplie de 420 g de propane aurait elle présenté un rapport énergie libérée/masse de co2 plus écologique que la cartouche de mélange précédente ? justifier. Du coup, ne comprenant pas la c)...

J' ai n' est pu suivre les deux derniers cours car j' attendais les resultats du test covid et je n' arrive pas à rattraper les cours (j' ai les coordonnées de 2 élèves qui ne répondent pas et rien du côté du prof), merci vraiment pour votre aide !!!

[SoS(24)]

Question c : il faut faire un produit en croix avec :
1kg de butane fournit 49.5 MJ
294g = 0.294 kg fournit E = ?

A vous de calculer E.

Question d : n(butane) est à calculer avec n(but) = m(butane) / M(butane) = ?
n(propane est à calculer avec n(propane) = m(propane)/M(propane) = ?

Les autre questions seront donc à revoir

[Maiwen Terminal]

Bonjour

Voici les questions :
1.Déterminer graphiquement les valeurs de Uco et de Icc

2. À partir du graphique représentant l’évolution de la puissance électrique P et en fonction de la tension I, déterminer la valeur PMax de la puissance maximale délivré par la cellule. En déduire les valeurs de Imax et Umax correspondantes

3.Sur la caractéristique I(u), placer le point de fonctionnement correspondant au couple(Umax; Imax) ce point a-t-il une position particulière sur le graphe ?

4.La puissance radiative reçue est P-E.S.
Calculer la puissance reçue par la cellule. En déduire la valeur de rendement du capteur. Commenter le résultat

Voilà sur la pièce jointe le schéma et ce que j’ai avancé je suis bloqué ,
Merci de votre aide !

[Isabelle]

Merci beaucoup, donc pour finir...

d) avec le butane ; nbr de mole
M(butane) : (4x12)+(10x1) = 58 g.mol-1
n(butane) : 294/58 = 5,07 mol (pareil avec le propane)

e) en déduire le nombre de mole de dioxyde de carbone :
masse butane : 294 g
mole = 5,07
utilisons le coefficient :
C4H10 + 13/2O2 -> 4CO2 + 5H20
n(C4H10)=n(CO2)/4
n(co2) = 4x5,07 = 20.28 mol
puis calculer la masse de co2 émise :
m= 20,28 x 14553 = 295134,84 14,5MJ = 14553 J Je fais le même calcul pour le propane et j' additionne le resultat de la masse de co2 émise par le propane et par le butane pour avoir la masse totale de Co2

f) pourquoi n' est il pas écologique... Je ne vois pas comment y répondre car je n' ai pas de comparatif !

Est ce que je suis sur la bonne voie ?
Merci beaucoup !

[SoS(24)]

Bonjour Maiwen,
Merci de déposer votre sujet et votre question à un autre endroit si vous voulez que je vous réponde. Votre question apparait en plein milieu des questions d'Isabelle sur des combustions de gaz alors que votre question porte sur des cellules photovoltaïques...
A tout de suite.

[SoS(24)]

Bonjour Isabelle,

c) Avez-vous corrigé votre réponse à la question c ?

d) avec le butane ; nbr de mole
M(butane) : (4x12)+(10x1) = 58 g.mol-1
n(butane) : 294/58 = 5,07 mol (pareil avec le propane) : oui

C'est bon

e) en déduire le nombre de mole de dioxyde de carbone :
masse butane : 294 g
mole = 5,07 mol
utilisons le coefficient :
C4H10 + 13/2O2 -> 4CO2 + 5H20
n(C4H10)=n(CO2)/4
n(co2) = 4x5,07 = 20.28 mol
puis calculer la masse de co2 émise :
m= 20,28 x 14553 = 295134,84 14,5MJ = 14553 J : faux
Vous vous êtes trompé :
m(CO2) = n(CO2) x M(CO2) avec M(CO2) = 44 g/mol et pas 14553

Je fais le même calcul pour le propane et j' additionne le resultat de la masse de co2 émise par le propane et par le butane pour avoir la masse totale de Co2 : oui

f) pourquoi n' est il pas écologique... Je ne vois pas comment y répondre car je n' ai pas de comparatif !
Pas besoin de faire des comparatifs. Il suffit de regarder les produits de la réaction, quels sont-ils ?
il y en a un qui pose problème non ?

[Isabelle]

Promis, dernière question ! Quand on est nul en physique...

Oui j' ai répondu à la C) : Pour le butane : E=14,5 MJ.kg-1
Comme je n' ai pas le PC du propane dans l' énoncé, j' ai fait avec pc(propane)=45,8 MJ/Kg donc E=5,77 MJKg-1

pour e) Je ne vois pas d' où sort les 44 g/mol. Le seul résultat qui est 44 g/mol que j' ai trouvé, est le résultat de M(propane) alors que là c' est M(co2) qu'il nous faut...

g) Avec une cartouche de 420 g de propane, le rapport serait plus écologique car l'équation de combustion de propane produit un mole de dioxyde de carbone en moins que le butane et j' écris les équations qui le montre...

Un grand merci pour toutes vos réponses !!!

[SoS(24)]

Pour la question c : attention aux unités.
Où avez vous trouvé le PC du propane ?

Pour la question d :
Je vous confirme : M(CO2) = 12 + 2 x 16 = 44 g/mol
A vous de calculer m(CO2) = n(Co2) x M(CO2) = ? pour le butane
il faudra en faire de même pour le propane.

La question e sera à revoir lorsque vous aurez calculé
m(CO2) pour le butane et m(CO2) pour le propane.

[Isabelle]

Le pc du propane ne nous a pas été communiqué, je l' ai pris dans un tableau que j' ai trouvé sur mon livre... Obligé puisqu' il n' est pas inscrit dans l' énoncé, et je vais en faire une condition avec "si", en espérant que si ce n' est pas ça, il ne m' enlève des points que sur la première question et qu' il valide les autres réponses sur ma méthode de calcul...

Mille mercis pour votre aide ! Peur pour mon prochain contrôle... Connaissez vous un site bien expliqué qui me permette de reprendre ces notions de manière clair ?

Bonne continuation !!!

Isabelle

[SoS(24)]

Il faut faire confiance en ton professeur de PC. Revoir la leçon et les exercices qu'il t'a fait faire en classe.
En général les exercices résolus sont très bien faits et dans l'esprit du programme.
Bon courage.