Stabilité thermique

Le peroxyde de di-tertiobutyle (CH3)3-C-O-O-C-(CH3)3 est un composé liquide susceptible de se décomposer thermiquement suivant une réaction du premier ordre, de constante \(k = 10^{15} \cdot \exp \left( - \frac{Ea}{R \cdot T} \right)\) exprimée en s-1, avec \(Ea =\) 157 kJ mol-1.

On dispose des renseignements suivants :

  • enthalpie de réaction : \(\Delta r H =\) -150 kJ mol-1

  • masse volumique : \(\rho =\) 900 kg m-3

  • chaleur massique : \(Cp =\) 2,1 kJ kg-1 K-1

Ce peroxyde est stocké dans un réservoir sphérique ayant un coefficient de transfert de chaleur global vers le milieu extérieur \(U =\) 15 W m-2 K-1.

Question

Calculer, en fonction de la température \(T_0\) le rayon critique \(Rc\) de la sphère remplie de peroxyde au-delà duquel un emballement thermique est susceptible de se produire.

Solution en vidéo

GRC - exercice : stabilité thermique
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