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Thème : AGIR Défis du XXI e siècle. Chapitre C15 (livre p312)Combustionet énergie chimique énergie chimique Activité expérimentale N°1 à coller I- Réactions.

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1 Thème : AGIR Défis du XXI e siècle

2 Chapitre C15 (livre p312)Combustionet énergie chimique énergie chimique Activité expérimentale N°1 à coller I- Réactions de combustion :

3 1- Energie libérée lors de la réaction de combustion : - Pèse la canette m canette = ……………… et fixe-la. - Verse 150 mL deau dans la canette mesurée avec une éprouvette graduée. - Mesure la température de lensemble {canette/eau} à létat initial T i = ……………… - Pèse la bougie éteinte m 1 = ……………… et place la bougie juste en-dessous de la canette. - Entoure le montage dun cylindre métallique. Allume la bougie. Remue doucement leau. - Eteins la bougie quand la température atteint une température finale aux environs de 30°C et relève la valeur T f = ……………… - Pèse à nouveau la bougie m 2 = ……………… Formule brute : C 18 H 36 O 2 Groupe carboxyle

4 2- Etude du principe de fonctionnement dune bougie pendant la réaction de combustion : -Température de fusion de lacide stéarique : θ fus = 68 °C. -Température débullition de lacide stéarique : θ éb = 383 °C. -Point éclair de lacide stéarique : température la plus basse où la concentration des vapeurs émises est suffisante pour produire une déflagration au contact d'une flamme ou d'un point chaud, mais insuffisante pour produire la propagation de la combustion en l'absence de la flamme "pilote". θ = 196 °C.

5 Lexpérience : Vidéo

6 Interprétation : H : hauteur dair contenu dans léprouvette au début de lexpérience. h : hauteur de leau montée dans léprouvette. h/H = 6/30=1/5 1/5 soit 20% cest aussi la proportion de dioxygène dans lair. Leau a été aspirée à une hauteur de 20 % car le dioxygène a été consommé par la combustion de la bougie (la pression a diminué). H = 30 cm h = 6cm

7 Eau de chaux

8 Eau de chaux troublée, présence de dioxyde de carbone Buée : vapeur deau condensée Flacon chaud partie jaune partie sombre (cire gazeuse) (carbone)

9 2- Etude du principe de fonctionnement dune bougie pendant la réaction de combustion : -Température de fusion de lacide stéarique : θ fus = 68 °C. -Température débullition de lacide stéarique : θ éb = 383 °C. -Point éclair de lacide stéarique : température la plus basse où la concentration des vapeurs émises est suffisante pour produire une déflagration au contact d'une flamme ou d'un point chaud, mais insuffisante pour produire la propagation de la combustion en l'absence de la flamme "pilote". θ = 196 °C. C 18 H 36 O O 2 18 CO H 2 O

10 Cours : - Lors de la combustion complète dun hydrocarbure ou dun alcool, le combustible (constitué datomes C et H, voire O) réagit avec le comburant (O 2 ) pour former du dioxyde de carbone (CO 2 ) et de leau (H 2 O). - Avec un tableau davancement, on peut évaluer la masse de CO 2, gaz à effet de serre qui participe au réchauffement climatique. Animation effet de serre

11 II- Aspect énergétique dune combustion : - Une réaction de combustion est toujours exothermique : le système chimique libère de lénergie E libérée en J. E libérée = n × E m, comb n en mol et E m, comb en J.mol -1 compris entre 10 3 et 10 4 kJ. mol -1 - Lors de réactions chimiques, les liaisons rompues et formées des molécules ainsi que leurs mouvements font que les molécules libèrent ou captent de lénergie : on dit quelles contiennent de lénergie chimique.


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