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Les lois des gaz p428

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									Les lois des gaz p428 « Chimie 11 » Les lois des gaz sont les équations qui expriment la relation entre les propriétés du P, V, T et n des gaz.

La loi de Boyle-Mariotte p428 (les deux en même temps mais pas ensemble) Propriétés : P et V (T et n restent constants) Démo de la seringue Relation : Si P alors V ou si P alors V Si V espaces # de collisions P Si V … La pression est inversement proportionnelle au volume. P α 1 V C'est-à-dire : Si P alors le V par le même montant et vice versa. Ex. Si P par la moitié (1/2) alors le V se double (x 2). Ex. Si P par 2 alors le V se diminue par __________.

Le graphique est comment? pente P constante

conditions finales

conditions initiales 1 V Démo par les élèves p430 « Chimie 11 » Démo par les élèves (feuille) : le plongeur cartésien La pente du graphique représente le constant (k) qui garde le changement proportionnel. Si P = 1 x k V Le rapport : alors PiVi = k et PfVf = k PiVi = PfVf

Problème type: On recueille un échantillon d’hélium gazeux à la température ambiante dans un ballon de 4.50 L à la pression atmosphérique standard. On plonge alors le ballon dans un bassin d’eau, aussi à la température ambiante, de sorte que la pression externe est augmentée à 110.2 kPa. Quel est le volume final du ballon? Ti ambiante = 25 °C Vi = 4.50 L Pi standard = 101.3 kPa Tf = 25 °C Pf = 110.2 kPa Vf = ? Questions p 434 #1-4 PiVi = PfVf Vf = PiVi Pf = 101.3 kPa x 4.50 L 110.2 kPa = 4.14 L

La loi de Charles p436 Propriétés : V et T (P et n restent constants) Relation : Si T alors V et vice versa Car… T ÉC mouvement # de collisions espaces V La température est directement proportionnelle au volume. T α V

Le graphique est comment?

V

la pente est constante (k1)

T (K) Démo par les élèves p440 (K et °C) Vi = k1 Ti Le rapport : Vi = Vf Ti Tf et Vf = k1 Tf

N.B. La température doit être en Kelvins pour éviter des volumes négatifs dans le calcul. 273.15 K 0 °C °C + 273 = TK (Pourquoi 273? Voir p436) 0K -273.15 °C (zéro absolu)

Le volume augmente jusqu’à la pression du gaz sur le piston est égale à la pression atmosphérique. Problème type: On remplit un ballon avec 2.50 L d’hélium sec à 23.5 °C. On le place dans un congélateur pour la nuit. Le lendemain, on sort le ballon et on trouve que le volume est de 2.15 L. Quelle était la température (en °C) à l’intérieur du congélateur si la pression est demeurée constante? Vi = 2.50 L Ti = 23.5 °C = 296.5 K Vf = 2.15 L P constante Tf = ? Vi = Vf Ti Tf Tf = Vf x Ti Vi = 2.15 L x 296.5 K 2.50 L =254.99 K = 254.99 K – 273 = -18.0 °C

Questions : p446 #5-12

La loi de Gay-Lussac p447 Propriété : P et T (V et n restent constants) Relation : Si T alors P Car… La pression est directement proportionnelle à la température. P α T

Le graphique est comment?

P

la pente est constante (k2) T (K) Alors Pi = k 2 Ti et Pf = k 2 Tf

Le rapport : Pi = Pf Ti Tf (La température doit être en Kelvins)

Problème type : Un cylindre de chlore gazeux, Cl2, est entreposé dans une pièce bétonnée (concreted) par mesure de sécurité. Le cylindre est conçu pour soutenir une pression de 50 atm. Le manomètre indique 35.0 atm à 23.2 °C. Un incendie accidentel dans la pièce voisine fait augmenter la température à 87.5 °C dans la salle d’entreposage. Quelle pression indiquera le manomètre à cette température? Pi = 35.0 atm Ti = 23.2 °C + 273 = 296 K Pf = ? Tf = 87.5 °C + 273 = 361 K Pi = Pf Ti Tf Pf = P i x T f Ti = 35.9 atm x 361 K 296 K = 42.7 atm

Question : Est-ce que ça prend plus ou moins du temps à faire bouillir l’eau sur une montagne comparé au niveau de mer? Et donc, plus ou moins du temps à faire cuire des nouilles? R-PVespacesT qu’il faut pour évaporer pt d’ébullition (bout à une température plus bas) le temps pour cuire car c’est à une température plus basse

Devoir p449 #13-16


								
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