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Chapitre IV.2 Equation d'état d'un gaz parfait TD ... (en moles) de dioxygène contenu dans cette bouteille en utilisant l'équation d'état du gaz parfait : P.V= n.R.T ...




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1°) Une seringue contient 18 cm3 d’air à la pression normale. On bouche l’extrémité de la seringue et on pousse le piston de façon à réduire le volume gazeux à 6 cm3. On suppose que la température reste constante. Quelle est alors en pascal, la pression du gaz dans la seringue.

2°) Calculer le volume occupé à 20 °C et pour une pression de 105 Pa par une masse de 100 g de chacun des gaz suivants.
a)-     L’argon (gaz monoatomique Ar).
b)-     Le dioxygène (gaz diatomique O2).
c)-     Le dioxyde de carbone (gaz triatomique CO2).
d)-     L’hexafluorure de soufre SF6, gaz avec lequel sont gonflées les balles de tennis.
3°)Une bouteille contient du gaz butane C4H10 comprimé surmontant du butane liquéfié. La bouteille est munie d’un manomètre et d’un détendeur.
a)-     Quels sont les rôles d’un manomètre et d’un détendeur ?
b)-     Le contenu de la bouteille a une masse de 12 kg. Quelle est la quantité de matière correspondante ?
c)-     en admettant que la totalité du contenu de la bouteille puisse être utilisée sous forme de butane gazeux à 20 °C et à la pression atmosphérique de 105 Pa, quel est le volume de gaz disponible ?
4°) Une masse donnée d’un gaz est considérée dans 3 états successifs :
État 1 caractérisé par p1, V1, T1.
État 2 caractérisé par p2, V2, T2.
État 3 caractérisé par p3, V3, T3.
On donne : p1  = 105 Pa, V1 = 2 L et T1 = 300 K.
a)-     Le passage de l’état 1 à l’état 2 s’effectue à pression constante par une élévation de température de 20 K. Déterminer p2, V2, T2.
b)-     Le passage de l’état 2 à l’état 3 s’effectue à température constante par une augmentation de pression de 104 Pa. Déterminer p3, V3, T3.

5°) Extrait BTS MS07
Une bouteille de dioxygène comprimé a pour volume utile V = 5,0 L.
La pression indiquée par le manomètre fixé sur le détendeur est P = 120 atm, à la température qð= 27° C.
Convertir le volume V, la pression P et la température dans les unités du système international.
Calculer la quantité de matière n (en moles) de dioxygène contenu dans cette bouteille en utilisant l'équation d'état du gaz parfait : P.V=n.R.T
En déduire la masse m de dioxygène contenu dans la bouteille.
Calculer le volume de dioxygène gazeux Vo à prélever à l'extérieur, dans les conditions de température ðqð0ð = 20 °C et de pression Po = 1,0 atm, afin de remplir cette bouteille avec une quantité de di+,°±$ ' ( d e Ÿ ¤ Æ Ë è é ê ñ ö 


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