La bouilloire oubliée

Exercice supplémentaire · niveau 1 (application) · chimie (seconde), chapitre 5 — Transformations Physiques et Nucléaires · Changements d'état et transferts thermiques

Énoncé

Une bouilloire contenant $1, 00 kg$ d'eau à $100^{\circ} C$ est laissée en marche jusqu'à ce que toute l'eau soit partie en vapeur. On prendra $2, 26 \times 1 0^{6} J/kg$ pour l'énergie massique de vaporisation de l'eau.

1. Quelle énergie thermique a-t-il fallu fournir ?<br> 2. L'eau a-t-elle reçu ou cédé cette énergie ? Quel signe porte alors $Q$ ?

Corrigé

1. L'énergie échangée lors d'un changement d'état s'obtient par $Q = m \times L$ : $Q = 1, 00 \times 2, 26 \times 1 0^{6} = 2, 26 \times 1 0^{6} J,$ soit $2, 26 MJ$ . La masse doit être en kilogrammes, puisque $L_{vap}$ est donnée en $J/kg$ .

2. La vaporisation est endothermique : il faut séparer les molécules les unes des autres. L'énergie est donc reçue par l'eau, et cédée par la plaque chauffante. On écrit $Q = + m L_{vap} > 0$ .

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Un blocage sur cet exercice ? Le tuteur d'Adloun guide par questions, sans donner la réponse.