2013 : Décomposition eau oxygénée

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Catégorie : Exercices du BAC

On réalise la décomposition catalytique du péroxyde d’hydrogène (eau oxygénée) de formule dans
un ballon maintenu à température constante.

A un instant pris comme origine des dates, on verse dans le ballon contenant déjà le catalyseur, une
quantité d’eau oxygénée nécessaire pour que la solution ait un volume de 1 L et une concentration de
en eau oxygénée. La mesure du volume de dioxygène dégagé a permis de déterminer la
concentration molaire volumique C en eau oxygénée. Cette concentration varie en fonction du temps dans
l’intervalle [0, 6 h] selon la loi suivante : avec

1.1. Ecrire l’équation-bilan de la réaction de décomposition de l’eau oxygénée.
Potentiels normaux des
couples :  ;  (0,25 point)

1.2. Tracer la courbe représentant la concentration C en fonction du temps C = f(t) dans l’intervalle de
temps [0,6 h]. (0,5 point)

1.3. Donner l’expression de la vitesse v de disparition de l’eau oxygénée en fonction du temps dans
l’intervalle [0,6 h]. Calculer v pour t = 3 h. (0,75 point)

1.4. Retrouver la valeur de v calculée précédemment pour t = 3 h par une méthode graphique.
(0,5 point)

1.5. Définir le temps de demi-réaction sachant que la réaction est totale. Déterminer graphiquement
puis par calcul sa valeur. (01 point)

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