CORRECTION DES EXERCICES

II) m DHMA = 50 t ; m (N2O4) = ?

 a) 2 N2O4 + C2H8N2 à 3 N2 + 4 H2O + 2 CO2

 b) On cherche nDHMA

 m = 50 t = 50.103 kg = 50.103.103 g = 50.106 g

 M(C2H8N2) = 2 ×12 + 8×1 + 2×14 = 60 g.mol-1

 nDHMA = 50.106 / 60 = 8,33.105 mol

 c)d)

Tableau d’avancement de la transformation : 

 

         2 N2O4          +      C2H8N2         à        3 N2             +         4 H2O              +       2 CO2

Etat initial

x = 0 mol

n

8,33.105

0

0

0

En cours de transformation

x

n – 2x

8,33.105 – x

3 x

4x

2x

Etat final

xmax = 8,33.105 mol

0

0

2,55.106

3,33.103

1,67.106

 Recherche de l’avancement maximal xmax et du réactif limitant : 

La DHMA est totalement consommée (c’est le combustible d’une fusée et pour un gain de masse il ne doit pas en rester à la fin) donc  : 8,33.105 – x = 0 => x = 8,33.105 mol

 Par conséquent xmax = 8,33.105 mol.

 A l’état final on a : 0 mole de N2O4; 0 mole de C2H8N2 ; 2,55.106mole de N2 ; 3,33.103 mole de H2O et 1,67.106 mole de CO2.

 d) A la fin de la réaction il ne reste plus de N2O4 donc n – 2 xmax = 0 

n = 2 xmax => n = 2 × 8,33.105 = 1,67.106 mol.

 e) Tout les produits de la réaction sont des gaz ; on a donc V = n.Vm

 Pour N2 : V(N2) =2,55.106 × 90 = 2,25.108 L

 Pour H2O : V(H2O) = 3.108 L

Pour CO2 : V(CO2-) = 1,5.108L