Exercice : Fonte d'un glaçon
Un mélange de 40mL d'éthanol pur \((A)\) et de 60mL d'eau \((W)\) est placé, à la température \(T_0=0\mathrm{°C}\) dans un récipient isolé thermiquement.
masse volumique du liquide (g/cm3) | capacité calorifique du liquide (J.K-1.mol-1) | enthalpie de fusion (J.mol-1) | |
|---|---|---|---|
eau | 1,00 | 75,2 | 6012 |
éthanol | 0,784 | 111 | 4970 |
Question
Quel est l'état de ce mélange ?
Indice
Vous pouvez utiliser le diagramme interactif, en demandant un calcul d'équilibre.
Question
On y rajoute un glaçon d'eau pure de 12g et à 0°C. Calculez la température finale.
Indice
Faites l'hypothèse que le glaçon fond entièrement, et vérifiez ensuite que c'est bien le cas. Négligez l'enthalpie de mélange de l'éthanol et de l'eau, et prenez, comme référence pour le calcul des enthalpies, l'eau et l'éthanol liquides purs à 0°C.
Question
Que se passerait-il si le récipient ne contenait initialement que de l'eau liquide pure à 0°C ?
Indice
Répondre sans calcul !