Flashcards : Relations de base des systèmes — 41 cartes

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1Question

Qu'est-ce que la fraction molaire d'un constituant ?

Réponse

Le rapport entre sa quantité de matière et la quantité de matière totale.

2Question

Quelle est la valeur possible de la fraction molaire ?

Réponse

Elle est comprise entre 0 et 1.

3Question

Quelle est la somme des fractions molaires en phase liquide ?

Réponse

Elle vaut 1.

4Question

Quelle est la somme des fractions molaires en phase gaz ?

Réponse

Elle vaut 1.

5Question

Qu'est-ce que le rapport molaire entre deux constituants ?

Réponse

Le rapport entre la quantité de matière d’un constituant et celle d’un autre.

6Question

Quelle est la valeur possible du rapport molaire ?

Réponse

Elle est comprise entre 0 et +∞.

7Question

Qu'est-ce que la fraction massique d'un constituant ?

Réponse

Le rapport entre sa masse et la masse totale.

8Question

Quelle est la valeur possible de la fraction massique ?

Réponse

Elle est comprise entre 0 et 1.

9Question

Quelle est la somme des fractions massiques en phase liquide ?

Réponse

Elle vaut 1.

10Question

Quelle est la somme des fractions massiques en phase gaz ?

Réponse

Elle vaut 1.

11Question

Quelle est l'équation d'état d'un gaz parfait ?

Réponse

PV=nRTPV=nRT

12Question

Comment s'exprime le volume molaire d'un gaz parfait ?

Réponse

Vm=RTPV_m=\frac{RT}{P}

13Question

Quelle est la valeur du volume molaire d'un gaz à 0 °C et 1 atm ?

Réponse

22,4 L·mol⁻¹

14Question

Quelle est la valeur du volume molaire d'un gaz à 25 °C et 1 bar ?

Réponse

24,0 L·mol⁻¹

15Question

Comment calcule-t-on la fraction molaire yiy_i dans un mélange gazeux ?

Réponse

yi=PiPy_i=\frac{P_i}{P}

16Question

Quelle est la formule de la concentration de l'eau en phase aqueuse ?

Réponse

cH2O=ρH2OMH2O≈55 mol L−1c_{H_2O}=\frac{\rho_{H_2O}}{M_{H_2O}}\approx 55\ \mathrm{mol\,L^{-1}}

17Question

Quelle formule convertit la fraction molaire en fraction massique dans un mélange binaire ?

Réponse

xw,i=xm,ixm,i+(Mj/Mi)(1−xm,i)x_{w,i}=\frac{x_{m,i}}{x_{m,i}+(M_j/M_i)(1-x_{m,i})}

18Question

Comment relie-t-on la masse volumique au volume molaire ?

Réponse

Par la formule ρ=M/Vm\rho = M / V_m.

19Question

Quelle est la première conversion pour dimensionner la production d’oxygène ?

Réponse

Convertir le volume comprimé en volume SATP.

20Question

Quelle conversion suit celle du volume SATP dans le dimensionnement d’oxygène ?

Réponse

Convertir le volume SATP en volume d’air sec à partir de la fraction molaire d’oxygène.

21Question

Quelle masse calcule-t-on après conversion des volumes pour la production d’oxygène ?

Réponse

La masse d’air et la masse d’eau à piéger.

22Question

Quel volume d’oxygène comprimé produit 5000 bouteilles de 50 L à 200 bar par heure ?

Réponse

250 m³·h⁻¹ d’oxygène comprimé.

23Question

Quel volume d’oxygène en conditions SATP correspond à 5000 bouteilles de 50 L à 200 bar ?

Réponse

50 000 m³·h⁻¹ d’oxygène en conditions SATP.

24Question

Quel volume d’air sec à traiter correspond à une fraction molaire d’oxygène de 0,21 ?

Réponse

2,38·10⁵ m³·h⁻¹ en SATP.

25Question

Quelle masse d’air sec doit être traitée pour la production d’oxygène ?

Réponse

2,86·10⁵ kg·h⁻¹, soit 286 tonnes par heure.

26Question

Quelle masse d’eau doit être piégée avec une humidité relative de 30 % à 25 °C ?

Réponse

1700 kg·h⁻¹ de masse d’eau à piéger.

27Question

Qu'est-ce qu'un système fermé en génie chimique ?

Réponse

Un système fermé n’échange pas de matière avec l’extérieur.

28Question

Que contient un système fermé pendant son fonctionnement ?

Réponse

Une matière qui évolue au cours du temps avant d’être déchargée.

29Question

Qu'est-ce qu'un système ouvert en industrie chimique ?

Réponse

Un système où la matière entre, est transformée ou séparée, puis sort en permanence.

30Question

Que caractérise le régime transitoire dans un système ?

Réponse

Une période où la stabilité n’est pas atteinte et les variables changent avec le temps.

31Question

Quand commence le régime permanent dans un système ?

Réponse

Lorsque la stabilité est atteinte et que les variables ne varient plus avec le temps.

32Question

Quelle formule relie le rapport molaire et la fraction molaire dans un système binaire ?

Réponse

Xm=xm1−xmX_m=\frac{x_m}{1-x_m}

33Question

Quelle approximation du rapport molaire est valable pour un composé très dilué ?

Réponse

Xm≈xmX_m \approx x_m

34Question

Qu'appelle-t-on rapport massique ?

Réponse

Le rapport entre la masse d’un constituant et celle d’un autre.

35Question

Quelle est la valeur possible du rapport massique ?

Réponse

Elle est comprise entre 0 et +∞.

36Question

Quelles conditions rendent un gaz plus parfait ?

Réponse

Basse pression, basse température et molécules simples

37Question

Comment s'exprime la fraction molaire xix_i en phase aqueuse diluée ?

Réponse

xi≈CiCH2O≈Ci55x_i\approx \frac{C_i}{C_{H_2O}}\approx \frac{C_i}{55}

38Question

Quand la fraction molaire est-elle approximativement égale à la fraction massique ?

Réponse

Lorsque les masses molaires sont proches, comme pour des isomères ou alcanes-alcènes.

39Question

À quoi correspond le régime transitoire dans un système ouvert ?

Réponse

À la mise en route, à l’arrêt ou à la réponse à une perturbation.

40Question

Quelles conditions sont nécessaires pour le régime permanent dans un système ouvert ?

Réponse

Les conditions d’entrée doivent rester constantes ou varier peu.

41Question

Quelles conditions d’entrée doivent rester constantes pour un régime permanent ?

Réponse

Les débits, les températures et les concentrations de l’alimentation.

Teste-toi avec le QCM

Teste tes connaissances avec un QCM de 18 questions sur Relations de base des systèmes.

1. Dans une phase liquide contenant plusieurs constituants, comment définit-on la fraction molaire du constituant ii ?

2. Dans une phase gazeuse composée de trois constituants, quelle relation doivent vérifier leurs fractions molaires ?

Faire le QCM →

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Révisez le cours complet dans la fiche de révision de Relations de base des systèmes.

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