Manipulation
L'instrument quadruple de mesure de température indique la différence de température entre deux sondes avec une précision de 0,01 K lorsqu'il est utilisé en mode de mesure de différences. Des sondes d'immersion sont utilisées. Elles sont fixées aux raccords à vis (9) et (2) de manière à ce que leurs extrémités se trouvent à une distance de 2 - 5 mm du filtre fritté. L'entrée de l'appareil (10) est raccordée au régulateur-détendeur du cylindre à gaz comprimé. Lors du réglage de la pression, veuillez tenir compte du fait que la pression indiquée au régulateur-détendeur est de plusieurs bars plus élevée que la surpression indiquée au manomètre (4) (ceci est dû à la chute de pression dans l'échangeur de chaleur). Cette surpression ne doit pas dépasser la pression maximale admissible de 1 bar pour le tube de Joule-Thomson. L'orifice de sortie du gaz (8), ne doit donc jamais être fermé durant l'utilisation de l'appareil.
• Pour les deux types de gaz (CO2 et N2), mesurer plusieurs paires de valeurs de différence pression-température (il est recommandé de commencer par les pressions plus élevées et descendre vers les pressions plus basses) et reporter ces valeurs dans le tableau ci-dessous.
ΔP(KPa) | ||||||||||
ΔT(K) |
• Représenter sur une graphique la courbe ΔT = f (ΔP) pour CO2 et N2.
• A partir de ces courbes, calculer le coefficient de Joule-Thomson pour CO2 et N2.
• En adoptant le modèle de Van Der Waals, calculer le coefficient de Joule-Thomson pour CO2 et N2et comparer le avec celui trouvé expérimentalement. Conclure.
- Pour CO2, on donne à P = 105 Pa et T = 20°C (a = 3,6 Pa.m6/mol2 ; b = 42,7 cm3/mol ; CPm = 366,1 J/mol.K).
- Pour N2, on donne à P = 105 Pa et T = 20°C (a = 0,1408 Pa.m6/mol2 ; b = 39,13 cm3/mol ; CPm = 29,1 J/mol.K).
•Conclure.
