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Physique Photos expériences
Paraffine
Tube contenant l’eau oxygénée
Diffusion de NO 2 :
Matériel :
Quatre ballon de petite taille reliés à deux supports (noix + pinces) dont deux munis de bouchons ;
tournure de cuivre ; acide nitrique concentré ; paraffine.
Très vite, la diffusion se fait pour le couple de ballon de droite, le dioxyde d’azote étant plus dens que
l’air. Pour le couple de gauche, on commence à apercevoir la diffusion du gaz du bas vers le haut.
Au bout de dix minutes, on obtient ce résultat : les 4 ballons contiennent à peu près la même quantité de
gaz. Nous voyons que dans les ballons de gauche, la diffusion n’est pas tout à fait terminée.
FICHE EXPERIMENTALE : LA PRESSION
Le gaz roux, dioxyde d’azote de formule NO 2 est créé dans les ballons grâce à la réaction entre la tournure de cuivre et l’acide nitrique concentré
ETAT INITIAL
Après avoir enlevé les bouchons des deux ballons contenant initialement le gaz, on accole les couples verticaux de ballons. On enveloppe alors l’endroit où il se touche de paraffine
ETAT FINAL
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Effet de la pression : expérience de la canette :
Matériel :
Un canette vide ; un bec électrique ; une pince permettant de saisir la canette ; un grand cristallisoir rempli
d’eau froide.
On verse tout d’abord un peu d’eau dans la canette préalablement rincée
On chauffe l’eau pour la transformer en vapeur et chasser l’air à l’intérieur de la canette
On retourne la canette dans l’erlenmeyer rempli d’eau froide (le reste d’eau qui ne s’est pas transformé en vapeur s’échappe)
Au contact de l’eau froide, la vapeur à l’intérieur de la canette se condense pour se transformer en liquide : il ne reste que du vide dans la canette, elle s’écrase alors sous l’effet de la pression atmosphérique Etat de la canette en fin de manipulation
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Mise en évidence de la direction des forces de pression :
Matériel :
Bouteille d’eau petit format troué en divers points ; un tube plastique ; une seringue ; de l’eau
Influence de la température sur le volume :
Matériel :
Ballon muni d’un bouchon troué et surmonté d’un tube recourbé avec un petit renflement de garde ;
quelques millilitres de solution de sulfate de cuivre de faible concentration.
On remplit avec de l’eau la petite bouteille jusqu’au bouchon (les points bleus représentent des trous effectués dans la bouteille)
En actionnant le piston de la seringue, on se rend compte, grâce au filet d’eau éjectés par les petits trous formés dans la bouteille, que la direction des forces de pression est normale, perpendiculaire aux parois
Tube recourbé
Ballon avec solution de sulfate de cuivre
En renversant le dispositif, on fait apparaître un peu de sulfate de cuivre dans le tube recourbé qui va servir d’indicateur : en chauffant le ballon avec les mains, on voit l’indicateur monté le long du tube signe d’une augmentation de volume
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Pression et température d’ébullition : Le bouillant de Franklin :
Matériel :
Un ballon muni d’un bouchon à trou et d’un thermomètre ; une bec électrique ; un grand cristallisoir et une
éponge ; de l’eau.
On fait chauffer l’eau contenu dans le ballon rempli au trois quarts
Jusqu’à l’ébullition
On bouche alors le ballon avec son bouchon muni d’un thermomètre (qui indiquera rapidement une température proche de 100°C, celle-ci diminuant par la suite)
En versant de l’eau froide à l’aide d’une éponge sur le ballon retourné, On observe la reprise de l’ébullition de l’eau : en liquéfiant avec de l’eau froide la vapeur qui sature le ballon, l’eau a tendance à vouloir reproduire de la vapeur, et donc bout de nouveau
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Relation entre pression, température et volume :
Matériel :
Tableau prévu à cette effet permettant de mesurer dans le même temps la pression et la température dans
un flacon ; flacon hermétique pouvant intégrer la sonde de pression et de température du tableau ; un
cristallisoir ; un bec électrique ; un support ; de l’eau.
Bec électrique
Cristallisoir + eau pour bain-marie
Flacon hermétique
Sonde de pression
Sonde de température
En allumant le bec électrique sur un thermostat assez faible, l’air du flacon, d’un volume déterminé, chauffe progressivement, on étudie alors la relation entre pression et température à volume constant : En traçant P = f(T) on obtiendra alors une droite de coefficient directeur connu (fonction de V, de n et de R)
