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23 PRINCIPES DE BASE DE LA MÉTHODE AU CARBURE
5. Le point final de la réaction est déterminée par ledit équilibre de la réaction : soit
pratiquement tout le carbure est consommé, soit pratiquement toute l'eau est consommée. «
Pratiquement tout » doit être compris au sens scientifique : lors de toute réaction, il reste toujours
un petit résidu des matériaux de départ dans un système fermé (flacon à pression fermé). Dans
le cas de cette réaction, on obtient, pour un excédent de carbure dans l'équilibre de la réaction,
une pression partielle résiduelle de l'eau de 1,87x10-10mbar.
Il s'agit d'un état exceptionnellement sec ! En comparaison, de l'air saturé froid à -100 °C
est 10 000 fois plus humide !
GRANDEUR DE MESURE : PRESSION
L›acétylène formé est égal à la quantité de substance « Δn » correspondant à l›augmentation du
nombre de molécules dans la phase gazeuse d›un système fermé.
La quantité d'acétylène formée peut être facilement déterminée via la mesure de la pression.
Loi des gaz parfaits :
dans laquelle:
∆p Augmentation de pression dans le flacon
V
∆n Quantité de matière formée dans le flacon
R
T
K
La loi des gaz parfaits établit le lien entre la pression et la quantité de gaz formée. Les grandeurs
de volume et de température nécessaire pour une détermination quantitative de la quantité d'eau
consommée sont définies de manière spécifique au système et l'influence de ces grandeurs est
discutée brièvement ci-après.
En cas de faible concentration de l'eau sur la surface du
carbure p.ex. en raison de la faible intensité du mélange (flacon
à pression en position immobile) ou si l'eau peut entrer en contact
avec le carbure seulement via la phase gazeuse, la montée de la
pression intervient parfois sensiblement plus lentement.
La vitesse à laquelle la pression monte est immédiatement
limitée par les processus de transport (l'air saturé à 20 °C
contient 17,28 mg/l d'eau, pression partielle de l'eau : 23,1 mbar,
ce qui correspond à environ 2 % du volume).
4. Du fait de la réaction avec le carbure, de l'eau est consom-
mée, un échantillon est séché en cas d'excédent de carbu-
re. (Images à gauche) : une rondelle de pomme et du carbure
sous le couvercle en verre au début et au bout de 47 heures.
∆p
V = ∆n
R
x
x
Volume du flacon
Constante gazeuse
Température dans le flacon
Constante de synthèse à température et volume constants
T
=>
∆p = ∆n *K
x
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