On  considère  le diagramme  liquide – vapeur  du système  binaire A-B   (Figure 2)

  1) Quel est le type de miscibilité dans ce type de diagramme ?

  2) Un mélange de composition xB=0,6 est refroidi  d’une température de 90 jusqu’à 20°C.

      a) Donner, sans commentaire,  l’allure de la courbe d’analyse thermique de ce mélange

          en  respectant   l’échelle  de  température  ( indiquer sur cette courbe les points

          a, b, c, d et e ).

      b) Préciser le nombre, la nature et la composition de toutes les phases présentes ainsi

          que la variance à chacun des points a, b, c, d et e.

Extrait  :  2ème contrôle – Janvier 2005

Filière SMC - Module de Chimie Minérale S3 

UNIVERSITE CADI AYYAD Faculté des Sciences  Semlalia Marrakech

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On dispose des résultats expérimentaux relatifs à l’étude de l’équilibre liquide-vapeur du mélange binaire formé d’isopropanol (constituant 1) et de dioxane (constituant 2) sous la pression atmosphérique.

T°C

101,3

99,2

96,8

93,1

90,1

87,9

86,4

85,2

84,3

83,6

82,9

82,6

82,3

X11

0

0,05

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

0,95

1

X1v

0

0,11

0,22

0,38

0,51

0,59

0,66

0,73

0,79

0,85

0,92

0,96

1

1-    Tracer le diagramme binaire  du système isopropanol - dioxane en indiquant les domaines  de stabilité de chaque phase.

22-  On considère un mélange à 2 phases contenant chacune ces deux constituants à la température de 93°c. Ce mélange contient trois fois plus de vapeur que de liquide. Quelle est sa composition globale en isopropanol (X1g1 )

  3-   On porte à la température de 93°C un mélange liquide contenu dans un ballon doté d’une colonne à distillation qui renferme trois plateaux, dont le plus haut est situé à la température de 87°C.

a-    Expliquer le fonctionnement de cette distillation et donner la fraction molaire en isopropanol de la vapeur obtenue au sommet de cette colonne.

b-   Sachant que l’on peut mettre dans cette colonne le nombre de plateaux que l’on veut, et que la température diminue de 2°c quand on passe d’un plateau à un plateau supérieur, combien faut-il prévoir de plateaux pour obtenir en haut de la colonne un mélange de fraction molaire en isopropanol voisine de 0,75 ?

On donne les formules : Isopropanol : C3H8O    Dioxane       : C4H8O2 .

Extrait  :  Travaux dirigés 2005

Filière SMC - Module de Chimie Minérale S3 

UNIVERSITE CADI AYYAD Faculté des Sciences  Semlalia Marrakech

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