HEI chimie des produits tensio actifs et melanges 2005 timit chimie des produits tensio actifs et melanges technologies, innovations et management international textiles

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cDcc-D-Dcm-mc-TIMTEX 3 CHIMIE DES PTA ET DES MELANGES 20/12/2005 Documents interdits. Calculatrice non programmable autorisée. Papier millimétré à joindre. A Dans ce qui suit, on pourra utiliser les relations suivantes (valables pour un mélange ...

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Extrait

TIMTEX 3

CHIMIE DES PTA ET DES MELANGES

20/12/2005

Documents interdits. Calculatrice non programmable autorisée.

Papier millimétré à joindre.

A

Dans ce qui suit, on pourra utiliser les relations suivantes (valables pour un mélange binaire) :

Enthalpie libre de mélange :

(

29

)

1

(

)

1

(

)

1

(

x

Ln

x

x

xLn

x

x

nRT

G

m

-

-

+

+

-

=

∆

χ

où

χ

désigne un coefficient d’interaction,

n

le nombre total de moles et

x

la fraction

molaire (du composé 1 ou 2)

Potentiel chimique :

2

0

)

1

(

i

i

i

i

x

x

RTLn

-

+

+

=

χ

μ

μ

avec

2

1

ou

i

=

1. Que deviennent ces expressions dans le cas d’un mélange idéal ?

2. Quelle est l’expression de l’enthalpie de mélange

H

m

∆

dans le cas d’un mélange

régulier ?

Soit le mélange benzène + cyclohexane pour lequel on a mesuré l’enthalpie de mélange

molaire à 25 °C :

x

0,1

0,3

0,5

H

m

∆

(J/mole)

291,7

669,7

803,2

Calculer le coefficient d’interaction

χ

.

3.

3.1 A 25 °C, on prépare un mélange équimolaire d’eau (indice 1) et de butanol (indice 2) : il

se trouble ; la démixtion terminée, on dose les deux phases obtenues :

01882

,

0

'

2

=

x

et

4876

,

0

'

'

2

=

x

. Calculer le coefficient d’interaction

χ

et commenter la valeur obtenue.

3.2

On a également mesuré la pression de vapeur au dessus de plusieurs mélanges eau +

butanol (de composition totale

2

x

) :

2

x

0,85

0,7

0,4876

0,01882

0,01

0

2

2

P

P

0,86

0,77

0,7

0,7

0,43

Pourquoi les valeurs de la pression de vapeur partielle du butanol sont elles égales pour

2

x

=

0,4876 et pour

2

x

= 0,01882 ?

Comment varierait cette pression entre ces deux valeurs ?

3.3

A 25 °C, on prépare un mélange équimolaire d’eau (indice 1) et d’alcool (indice 2) : il se

trouble ; la démixtion terminée, on dose les deux phases obtenues :

Alcool

'

1

x

'

'

2

x

Butanol

0,5124

0,01882

Hexanol

0,288

0,011

Heptanol

0,267

0,0028

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