1/1 14-1STI-Act exp-05b Enthalpie fusion glace.doc
Nom :
A) DOCUMENTS RAPPELS
Pour faire passer un corps pur de masse m, d’une température i à une température f plus élevée,
il faut fournir à ce corps une énergie E. Ce corps reçoit donc une énergie E telle que :
E = m.C.(f - i) avec E en J ; m en kg ; i et f en K ou en°C. C est appelée capacité thermique
du corps. C s’exprime en J.kg 1.K - 1
De même, lorsqu’un corps de masse m se refroidit et passe d’une température i à une
température f plus faible, le corps fournit de l’énergie telle que E = m.C.(i - f)
La capacité thermique de l’eau vaut Ceau = 4180 J.kg 1.K - 1
L’enthalpie de fusion, notée LF, est l’énergie E qui doit être fournie à 1 kg d’un corps pur, à sa
température de fusion, pour le transformer en liquide.
L’énergie E à fournir à un corps pur de masse m pour qu’il passe de l’état solide à l’état liquide
est telle que E = m.LF avec LF en J.kg 1.
B) MANIPULATION
Déterminer, par pesée, la masse m1 du calorimètre mis à votre disposition, vide m1 = ………..
Verser environ 200 mL d’eau à température ambiante dans le calorimètre
Déterminer, par pesée, la masse m2 d’eau introduite m2 = ………………………………………
Mesurer la température i de l’eau ainsi préparée, à l’équilibre thermique i = ……………….
Prendre deux morceaux de glace fondante (supposée à 0 °C). Essuyer les glaçons avec du
papier absorbant et les introduire immédiatement dans le calorimètre.
Mélanger doucement avec l’agitateur le contenu du calorimètre. En même temps, suivre
l’évolution de la température et noter la valeur minimum f atteinte. A ce moment la glace a
entièrement fondu.
Déterminer, par pesée, la masse m3 de glace introduite m3 = …………………………………….
C) EXPLOITATION : on note :
E1 : l’énergie cédée par l’eau lorsqu’elle passe de i à f.
E2 : l’énergie reçue par l’eau de fusion pour passer de 0 °C à f
E3 : l’énergie perdue par le calorimètre, de capacité thermique Ccal = 560 J.kg 1.K - 1
E4 : l’énergie nécessaire pour la fusion de la glace.
Q1 Calculer E1, E2 et E3 ………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………………………….
Q2 Faire un bilan d’énergie et en déduire l’énergie E4 ……………………………………………
…………………………………………………………………………………………………….
Q3 Calculer l’enthalpie LF de fusion de la glace ……………………………………………………..
Q4 Comparer le résultat obtenu dans la question précédente à la valeur théorique LFth = 333,5 J.g 1
MESURE DE L’ENTHALPIE
DE FUSION DE LA GLACE
Act exp 05b
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