HEI genie chimique 2004 chimie final

Description

B : Partie de C. ANDRE ( sur 10 points ) Exercice n°1 ( sur 4 points ) Système binaire non idéal Un mélange eau/méthanol de composition molaire en méthanol z = 0,6 est placé à P = 1 atm et à T = 77°C . I Modélisation de l’équilibre liquide - vapeur : Dans cette partie, on supposera le système idéal. Compte tenu de cette hypothèse d’idéalité, calculer les valeurs des coefficients d’équilibre K et K ( L’indice 1 1 idéal 2 idéalsera attribué au méthanol ) . En déduire la composition théorique des phases liquide et vapeur à l’équilibre. II Détermination de la composition réelle des phases à l’équilibre . Une recherche bibliographique permet d’obtenir les courbes isobares ( P = 1 atm ) expérimentales de bulle et de rosée du système étudié : 105température de bulle100température de rosée95908580757065600 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2compositions molaires de la phase liquide ( x ) et de la phase vapeur ( y ) Température ( °C )-gg---g-g-Déterminer graphiquement la composition réelle des phases liquide et vapeur à l’équilibre. Calculer les valeurs des coefficients d’équilibre K et K . 1 2 III Synthèse des résultats Comparer les résultats obtenus au I et au II. Le mélange étudié peut-il être considéré comme idéal ? Calculer les coefficients d’activités de l’eau ( ) et du méthanol ( ) dans la phase liquide. 2 1En déduire une estimation des valeurs des paramètres d’interaction A et A du modèle 12 21 de MARGULES. Comparer ...

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B : Partie de C. ANDRE ( sur 10 points ) Exercice n°1 ( sur 4 points ) Système binaire non idéal Un mélange eau/méthanol de composition molaire en méthanolz = 0,6est placé àP = 1 atm et à T = 77°C . I Modélisation de l’équilibre liquide - vapeur : Dans cette partie, on supposera le systèmeidéal.Compte tenu de cette hypothèse d’idéalité, calculer les valeurs des coefficients d’équilibre K 1idéal K et 2idéal  (L’indice 1 sera attribué au méthanol ). En déduire la compositionthéoriquedes phases liquide et vapeur à l’équilibre. II Déterminationde la composition réelle des phases à l’équilibre . Une recherche bibliographique permet d’obtenir les courbes isobares ( P = 1 atm ) expérimentalesde bulle et de rosée du système étudié :

105

100 95 90

85 80 75

70 65

60 0

température de bulle température de rosée

0,2 0,4 0,6 0,81 1,2 compositions molaires de la phase liquide ( x ) et de la phase vapeur ( y )