Vous êtes ici : Cinétique chimique >2005 : réaction entre les ions péroxodisulfate et les ions iodure
On considère la réaction entre les ions péroxodisulfate et les ions iodure , réaction totale dont l'équation-bilan s'écrit :
Pour étudier la cinétique de cette réaction, on mélange à la date t = 0, un volume de solution de péroxodisulfate de potassium de concentration molaire avec un volume de solution d' iodure de potassium de concentration molaire . On suit l'évolution de la formation du diiode dans le temps.
2.1 Calculer les quantités de matière initiales des réactifs.
Montrer que l'ion iodure est le réactif limitant (réactif en défaut).(0,5 point)
2.2 En déduire la concentration finale en diiode.(0,25 point)
2.3. La concentration molaire instantanée en diiode peut être modélisée par l'expression mathématique :
où et k sont des constantes que l'on se propose de déterminer et t le temps.
Que dire de t à l'état final ? En déduire la valeur de la constante ainsi que son unité. (0,25 point)
2.4. Par une méthode appropriée on a pu déterminer la concentration molaire en diiode à différentes dates t . Les résultats sont consignés ci-après.
t(min) | 0 | 2 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 | 45 | 50 | 60 |
[I2] (10-3 mol.L-1) | 0,00 | 0,80 | 1,50 | 2,70 | 3,30 | 4,00 | 4,30 | 4,70 | 5,00 | 5,20 | 5,30 | 5,40 | 5,50 |
2.4.1: Définir la vitesse volumique instantanée de formation du diiode . (0,25 point)
2.4.2 Etablir l'expression de cette vitesse en fonction des constantes et k et du temps t.
En déduire l'expression de cette vitesse à t = 0 (0,5point)
2.4.3 Tracer le graphe
Echelles : 1 cm pour 5 min
2 cm pour (0,5 point)
2.4.4 Déterminer graphiquement la vitesse volumique instantanée de formation du diiode à t = 0 puis à t = 10 min. Déterminer la valeur numérique et l'unité de k . (0,75 point)
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