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s 7 corrigee Université Paris - Denis Diderot Licence Sciences et Applications mention chimie Niveau L S Filières S P E et Chimie physique Module de thermodynamique avancée TH CHIMIE Année Universitaire - Travaux Dirigés Corrigé Série n Loi de Raoult et d

Université Paris - Denis Diderot Licence Sciences et Applications mention chimie Niveau L S Filières S P E et Chimie physique Module de thermodynamique avancée TH CHIMIE Année Universitaire - Travaux Dirigés Corrigé Série n Loi de Raoult et de Henry Les diagrammes binaires I Raoult trouvait que lorsque g de benzoate d'éthyle sont dissous dans g de benzène la pression de vapeur du benzène est abaissée à C de mmHg à mmHg Calculer la masse moléculaire M de ce produit masse moléculaire du benzène g mol- Exercice d'intérêt historique Souchay p Démonstration de la Loi de Raoult pour mémoire Dans une solution à l'équilibre les potentiels chimiques de la phase liquide et de la phase vapeur sont égaux T P liq T P vap Pour une solution idéale comprenant plusieurs constituants i T P liq T liq RT ln x Pour la phase gazeuse idéale comprenant plusieurs constituants i T P vap T vap RT ln A l'équilibre diphasé T P liq T P vap pour les constituants volatils Pour le constituant T liq RT ln x T vap RT ln Pour une solution comprenant un seul constituants nommé x T P liq T liq RT ln T liq Pour la phase gazeuse idéale pure associée à ce seul constituant volatil nommé On aura P P T P vap T vap RT ln A l'équilibre diphasé T P liq T P vap En substituant T liq T vap RT ln En soustrayant membre à membre les équations et Si Constituant volatil pur T liq RT ln x T vap RT ln T liq T vap RT ln - RT ln x RT ln - RT ln RT ln ? ? RT ln D'o? en simpli ?ant par RT ln x ln et x d'o? la loi de Raoult ? T C Résolution de l'exercice C H g à C C H g C H l pur C H l Benzoate benzoate non volatil donc pas de benzoate gaz On fait un vide rapide puis on mesure la pression qui s'établit P P P P ? P P car Logique suivie pour l'exercice en rembobinant le ?lm on cherche M Donc n Donc Donc Donc recours à la loi de Raoult Bilan expérimental - En présence de benzène pur o P P C H P sat C H C P mmHg Si on mélange g de benzène et g de benzoate de masse molaire inconnue o P P C H mmHg Le benzoate n'est pas volatil donc pas de benzoate gaz Pour l'espèce volatile unique P ? P D'o? Faisons appara? tre l'espèce soit la fraction molaire du benzène et celle du benzoate ?? - Passons aux e ?ectifs n et n ?? si on suppose que n n Bilan ?? ? Isolons n n ? ? Faisons appara? tre la masse molaire M m n ? M ? M ? ? m n ? M Donc n En substituant M ? ? ? ? Application numérique m g P