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Corrigé 1998 : Synthèse de l’iodure d’hydrogéne

Détails: Catégorie : Cinétique chimique

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1 L'iode bleuit avec l'empois d'amidon. La disparition de la couleur bleue est un indicateur de fin de réaction.

2.1 : équation bilan

$\begin{array}{ccc}\textrm{Pouvoir oxydant croissant} \uparrow & I_2/I^{-} & \downarrow \textrm{Pouvoir r\'{e}ducteur croissant} \\ & S_{4}O_{6}^{2-}/S_{2}O_{3}^{2-} & \end{array}$

$I_{2}+2e^{-}\rightarrow 2I^{-}\left( 1\right)$

$2S_{2}O_{3}^{2-}\rightarrow S_{4}O_{6}^{2-}+2e^{-}\left( 2\right)$

$\left( 1\right) et\left( 2\right) \Longrightarrow I_{2}+2S_{2}O_{3}^{2-}\rightarrow 2I+S_{4}O_{6}^{2-}$

2.2

	$H_{2}$	$+$	$I_{2}$	$\longrightarrow$	$2HI$

$t=0$	$n_{0}$		$n_{0}$		$0$

variation	$-x$		$-x$		$2x$

équilibre	$-x$		$-x$		$2x$

$I_{2}$	$+$	$2S_{2}O_{3}^{2-}$	$\longrightarrow$	$2I^{-}$	$+$	$S_{4}O_{6}^{2-}$

$n_{0}$		$2\left( n_{0}-x\right)$

$n\left( S_{2}O_{3}^{2-}\right) =2\left( n_{0}-x\right)$

$2n_{0}-2x=C_{1}V\rightarrow 2x=2n_{0}-C_{1}V$

$n\left( HI\right) =2x=2n_{0}-C_{1}V$

3.1)

3.2)

a) calcul de la vitesse

$V(t=100mm)=0,9mol.mm$ par la détermination du coefficient directeur de la tangente à la courbe au point d'abscisse t = 100 min

b) vitesse au temps de demi réaction $t_{\frac{1}{2}}$

Au temps de demi réaction, le nombre de mole de diiode formé est $n=\frac{n_{0}}{2}=5.10^{-4}mole$

le temps correspondant est $t_{1/2}=200mn.$

La vitesse détermineé graphiquement par le coefficient directeur de la tangente à la courbe au point d'abscisse $t_{1/2}$ donne $V\prime =2.10^{-6}mol/mn$

c) $V\prime <V$ la vitesse décroît avec le temps

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