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Fiche Cinétique Chimique
07/05/2023
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B * Une transformation chimique peut être : neut Suivre l'évolution à l'oeil mu Lente: on Rapide: on Un facteur cinétique d'une réaction. ne peut pas suivre l'évolution à l'oeil mu La température La la catalyseur concentrato des réacti/s La vitesse de réaction: mol. L-1.5¹ Va, produnt = est parametre permettant Ils peuvent être: 1- vitore d' apparition: un 2_ CINÉTIQUE CHIMIQUE d[p] dt vaut ·mol L-1 8-1 Choisir 2 points A et B de la tangeante Méthode: Pour déterminer la vitesse volumique à partir d'une Tracer la tangeante à la combe 1- (A3 (mol.L-1) à l'instant t 3- Calculer le coefficient directeur correspondant à la vitesse volumique à l'instant t: v(t) = YB - YA *B-X4 Le temps de Le temps de demi-réaction t+12 conospond la réaction la moitié de l'avorcement final demi-réaction t-112: mol. L-1.5-1 Vd, X (kla) = xp de modifier la vitesse 94 0,3 92 0,1 2- vitesse de disparition : O = coule + [R] t+12 + ++ A(0, 0, 29); 8 (180; 0) vd, A = dre] = dt , A[R] +, on rajoute - pour éviter d'avoir une vitesse régative [A] = = f(t) d'évolution ·mol L-* 8-1 +t(s) 360 0-0,29 = 7₁6x to ³ mof. L-^. 5-4 180-0 à la durée au bout de laquelle l'avancement de xp Loi de vitesse d'ordre 1: une réaction chimique suit une loi de interse d'ordre quand la vitesse est proportionelle à la concentration [R] . Elle s'exprime: mel.L-1.5-1. Ainsi, Gd₁ R = kx [R] [A] = [A]ox ext Schéma bilan Concentration d'un réactif ou d'un produit déterminée par : • méthodes physiques : conductimétrie, spectrophotométrie • méthodes chimiques : titrage Temps de demi-réaction t1/2 Date à laquelle l'avancement est égal à la moitié de sa valeur finale mel....
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Légende alternative :
L-1 • Méthode pour reconnaître la loi : Verifier que les vitesses de disparition / apparition sont proportionnelles à la concentration cours du temps [A] an Vérifier vérifier que €112 que la droite représentant en (CAI) er forction du temps est une droite affine don't le coefficient directem est l'inverse de k. k: constante de vitesse en s-1 [A]: concentration initiale en A ⇒droite linéaire de coefficient directam k. est indépendant de la concentration initiale de A. ÉTUDE CINÉTIQUE D'UNE RÉACTION a A(aq) + b B(aq) → CC(aq) +dD(aq) [C]f et [A](t) = [A] e-kt (solution) donc: In([A](t)) = In([A])-kt In([A])- [C]f 2 RÉACTION D'ORDRE 1 a A(aq) → bB+cC d[A] VD(A)=- et VD(A) = K[A] dt Augmentation de la température T Augmentation des concentrations en réactifs [A] et [B] Ajout d'un catalyseur d[A] Donc + k [A] = 0 (équation différentielle) dt [C] ▲ In([A]) donc t1/2 FACTEURS CINÉTIQUES ET CATALYSE Coefficient directeur-k ******** Vd, A Vd, A = kx [A] dt X Vitesse volumique • d'apparition d'un produit Schéma animé hatier-clic.fr/pct128 d[C] dt VA(C)= Coefficient directeur de la tangente . de disparition d'un réactif • Un intermédiaire réactionnel est formé puis détruit. (t) d[A] VD(A) = - (t) dt Diminution de la durée de réaction At Diminution du temps de demi-réaction t1/2 Augmentation de la vitesse volumique VA(C) et VD(A) exprimées en mol-L-1.5-1 ★ MODÉLISATION MICROSCOPIQUE Mécanisme réactionnel : succession d'actes élémentaires • Attaque de site accepteur de doublet d'électrons par un site donneur de doublet d'électrons modélisée par une flèche courbe 8+ X' d [A] dt • Un catalyseur réagit puis est régénéré. = hx [A] Equation différentielle: l'inconnue est une forction Sa derivée the la fe inconve En: → Ces équations diff out y = Réaction d'ordre 1 par rapport au y' + ay = 0 derivée → on a alors On sait que ✓diop (A) = CA3 dt V disp (A) t = kx [A] = pt de départ [A] = Vidiop (A) = Solution générale kx [A]t ha(m) (' = kx [A]t d [A] dt _donc [A] (t=0) = дать xe-batuiz 4' axy ad CAS + EX CAT+ = 0 dt [A] (t) = Cxe-art Cx [A] = [A] (₂0) = C Cxchat - bxt +12 [A] ₂ = Cx e-ha h = graphiquement pour [A]. Réaction d'ordre I par rapport au réactif A.: [A] = [A]ox e-kat k = constante de vitesse = LAT = -h (2) hx +12= ln (2) e-hxt2 = 1/2 Pa (e-bot/2) = ba (+) - byt 112 = P₁ (4) - P₁ (2) b x CA]t Valiop (A)t = R [A]t + ₁12 = l'instant pour lequel le réactif A a été consommé [A]t à moitié [A] (t=112) = e (2) €1/2 [A]o x e-ket résultat solutions générales: réactif A: d [A3 pt de départ dt honest [A]o [A] équa diff du ter ordre Sais 2nd membre Si t1/2 → min S: 1/25 alors alors h: min-1 k; 5-1 ln (x) lr (e) = x Pn (=) = n(a) - en (b) Pn (1) = 0