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Différences
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— | teaching:biblio-10.1021-acs.jchemed.8b00381 [2019/05/23 13:39] (Version actuelle) – créée villersd | ||
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+ | ====== Création et expérimentation d'un système robuste et peu coûteux pour démontrer visuellement la pression de vapeur des liquides en fonction de la température ====== | ||
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+ | La pression de vapeur est une notion abordée dans l’enseignement secondaire et supérieur. Cette dernière nous aide à comprendre certains phénomènes tels que la distillation ou l’ébullition. Cependant, par manque d’expériences simples et accessibles à ce sujet , l’étude de la pression de vapeur est particulièrement théorique. | ||
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+ | L’objectif de cette recherche est de trouver un système peu coûteux afin de mesurer la pression de vapeur des différents liquides en fonction de la température. Une première approche avec de l’eau comme échantillon sera faite et ensuite avec une solution d’éthane-1, | ||
+ | et troisième années d’études ainsi que des professeurs expérimentés à partir du baromètre fait maison et a duré 6 semaines. | ||
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+ | Tout d’abord il faut mettre en place le système pour établir l’expérience. Pour cela, on prend deux ballons de baudruche qu’on coupe en deux parts égales. Ensuite, avec deux béchers contenant le même volume d’une solution on vient les sceller à l’aide des deux demi-ballons étirés ce qui ressemblera à une membrane flexible recouvrant le bécher. On émerge les deux récipients dans un bain-marie installé sur un agitateur magnétique avec plaque chauffante. On met également un aimant afin d’homogénéiser la température dans le bain-marie. Le premier bécher est utilisé pour mesurer la température. De ce fait, on introduit un appareil de mesure de températures à travers le ballon. Le deuxième bécher est utilisé pour mesurer la pression interne du bécher. Pour cela, une paille est installée à plat sur le ballon. Un mince cure-dent en bois a été ajouté à la pointe de celle-ci pour intensifier la précision des lectures visuelles obtenues avec une règle marquée au millimètre qu’on place juste à côté du bécher. | ||
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+ | Deux variables ont donc été mesurées simultanément au fur et à mesure de l’expérience, | ||
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+ | Ensuite, pour confirmer le lien entre l' | ||
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+ | Ce mécanisme comporte beaucoup d’avantages tels que la simplicité d’installation et la facilité à exécuter cette expérience. La possibilité de changer le volume du liquide sans influencer les résultats est également un réel avantage. De plus, le dispositif peut être assemblé de différentes manières et la source de chaleur peut être différente. Ce qui permet de s’adapter à différentes situations dans différents laboratoires. En revanche, le système comporte des inconvénients tels que les mesures oscillent en raison d'une résistance élastique intense à base pression et d'une fuite de vapeur à haute pression ce qui rend les recherches impossibles lorsque la température de l'eau est au-dessus de 75 °C. Il faut également que la marque des ballons soit la même ainsi que la taille sinon l' | ||
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+ | En conclusion, cette expérience est facilement accessible et peu coûteuse. Elle nous permet de mesurer la pression de vapeur des différents liquides en fonction de la température. De plus, ce dispositif encourage le travail de groupes entre des étudiants moins expérimentés avec d’autres, plus expérimentés, | ||