Le superéthanol E85 est un carburant constitué de 85,0 %
en volume d'éthanol C2H6O (L) et de 15,0 % en volume d'es-
sence, assimilée à de l'octane C8H18 (L). Lors de sa combus-
tion complète dans le moteur, le carburant réagit avec le
dioxygène O₂ en formant du CO₂ et de l'eau H₂O.
Données :
Masse d'un atome de carbone: mC=2,00 x 10-23 g.
Masse d'un atome d'oxygène: mO=2,67 x 10-23 g.
Masse d'un atome d'hydrogène: mH=1,67 x 10-24 g.
Nombre d'Avogadro: NA=6,02 x 1023 mol-1.
Masse volumique de l'éthanol: p1=789 g L-1.
Masse volumique de l'octane: p2=703 g L-1.
1. La combustion du carburant est-elle une transformation
physique ou chimique ? Justifier la réponse.
2. Écrire les équations ajustées de la combustion complète
de l'éthanol et de l'octane.
3. On considère la combustion complète des 50,0 L de
superéthanol contenus dans le réservoir d'une voiture.
a. Calculer les volumes d'éthanol V1 et d'octane V₂ dans le
réservoir plein.
b. Calculer les masses d'éthanol m1 et d'octane m₂ corres-
pondantes.
c. En déduire les quantités de matière d'éthanol n1 et d'oc-
tane n₂ contenues dans le réservoir.
4. Le dioxygène O₂ nécessaire à la combustion provient de
l'air ambiant.
a. Quel est le réactif limitant de ces combustions?
b. Quelle est la quantité de matière de dioxygène O₂
consommée lors de la combustion complète des 50,0 L de
superéthanol?