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c) La pression passe de 0,2 atm à 0,4 atm,
alors que la température passe de 300 °C à
150 °C.
0,2 atm x v; _ 0,4 atm x V 2
573,15 K
42 3,15 K
--> V 2
= 0,37 X v;
__, Le volume du gaz va décroître.
--. cylindre B
c) T passe de 1 OO °C à 200 °C à n et P
constants : selon la même loi qu' au point b,
v; v2
- = -
~
T2
v; . T2
V2 = - -
~
_ v;~ · 4 _ 7 _3 _,_ 1 5 _ K = l 2 7
. V.
373,15 K
'
1
11. Le cylindre A contient 0, 1 mol de gaz parfait.
--. Aucun cylindre ne convient.
12.
A
a) Pdouble à net Tconstants: d'après la loi
de Boyle-Mariotte, si la pression double, le
volume diminue de moitié .
Autre méthode : ~ · v; = P 2
· V 2
P. . V.
V.
si P. = 2 P. -7 V. = - 1 - - 1 = _J_
2
l
2
2P.
2
l
__, cylindre B
b) Test réduite d e 400 K à 200 K à n et P
constants : d 'ap rès la loi de Charles et GayLussac, si la température diminue de moitié,
le volume diminuera également de moitié.
Autre méthode :
v; v2
~
T2
V. = _ v;_·_T _ 2 = v; · 200 K = v;
2
T
400 K
2
l
d) 0, 1 mol d e gaz est rajoutée à Pet T
constantes : si le nombre de mole de gaz est
doublé (0, 1 + 0, 1 mole), le volume va également doubler si la pression re ste constante.
Autre méthode :
v; = v2
nl
n 2
V. = v; . n2
2
n
l
--. cylindre C
e) On rajoute 0, 1 mol de gaz et la pression
est doublée à T constante : combinaison
des propos itions a et d, le volume va doubler suite à l' ajout de mole de gaz mais va
diminuer de moitié suite à l'augmentat ion
de pres sion . Bref, le cylindre ne sera pas
modifié.
Autre méthode :
~ · v;
p2 . v2
- -
= - -
P. · V. · n
P. · V. · 0 2 mol
si P. = 2 P. -7 V = l l 2 = l l •
= V.
2
l
2
P. . n
2 P. . 0 l mol
1
2
l
l
'
--. cylindre D
a) Le nom bre de mole d'un gaz peut être calculé grâce à sa masse et à sa masse molaire o u grâce
à l'éq uation des gaz parfaits (puisq ue la température est élevée et la pression est faible) :
n = m = P · V
M
R · T
Convertissons la press ion du m ercure en phase vapeur en atmosphère et le volume en litres :
Pgaz = 1,91 · 10- 4 kPa = 1 ,885 · 1 o- 6 atm
V = 27,5 m 3 = 27 500 L
Iso lons ensuite la masse :
1,885 . 1 o- 6 atm x 27 500 L x 200,59 g . mo11
- - ' - - - - - - - - - - - - - - - - - ' - - - ---='------ = 0,43 g
0,082 L . atm . mo1 - 1 · K- 1 x 295, 15 K
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alors que la température passe de 300 °C à
150 °C.
0,2 atm x v; _ 0,4 atm x V 2
573,15 K
42 3,15 K
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__, Le volume du gaz va décroître.
--. cylindre B
c) T passe de 1 OO °C à 200 °C à n et P
constants : selon la même loi qu' au point b,
v; v2
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11. Le cylindre A contient 0, 1 mol de gaz parfait.
--. Aucun cylindre ne convient.
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a) Pdouble à net Tconstants: d'après la loi
de Boyle-Mariotte, si la pression double, le
volume diminue de moitié .
Autre méthode : ~ · v; = P 2
· V 2
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si P. = 2 P. -7 V. = - 1 - - 1 = _J_
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__, cylindre B
b) Test réduite d e 400 K à 200 K à n et P
constants : d 'ap rès la loi de Charles et GayLussac, si la température diminue de moitié,
le volume diminuera également de moitié.
Autre méthode :
v; v2
~
T2
V. = _ v;_·_T _ 2 = v; · 200 K = v;
2
T
400 K
2
l
d) 0, 1 mol d e gaz est rajoutée à Pet T
constantes : si le nombre de mole de gaz est
doublé (0, 1 + 0, 1 mole), le volume va également doubler si la pression re ste constante.
Autre méthode :
v; = v2
nl
n 2
V. = v; . n2
2
n
l
--. cylindre C
e) On rajoute 0, 1 mol de gaz et la pression
est doublée à T constante : combinaison
des propos itions a et d, le volume va doubler suite à l' ajout de mole de gaz mais va
diminuer de moitié suite à l'augmentat ion
de pres sion . Bref, le cylindre ne sera pas
modifié.
Autre méthode :
~ · v;
p2 . v2
- -
= - -
P. · V. · n
P. · V. · 0 2 mol
si P. = 2 P. -7 V = l l 2 = l l •
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2 P. . 0 l mol
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--. cylindre D
a) Le nom bre de mole d'un gaz peut être calculé grâce à sa masse et à sa masse molaire o u grâce
à l'éq uation des gaz parfaits (puisq ue la température est élevée et la pression est faible) :
n = m = P · V
M
R · T
Convertissons la press ion du m ercure en phase vapeur en atmosphère et le volume en litres :
Pgaz = 1,91 · 10- 4 kPa = 1 ,885 · 1 o- 6 atm
V = 27,5 m 3 = 27 500 L
Iso lons ensuite la masse :
1,885 . 1 o- 6 atm x 27 500 L x 200,59 g . mo11
- - ' - - - - - - - - - - - - - - - - - ' - - - ---='------ = 0,43 g
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