Chimie cinétique

[Lamasno]

Bonjour à tous,

Comme dit dans mon précédent message, je vous demande de l'aide pour quelques problèmes dont voici un avant-dernier, ouf!

Je bloque et suis pressé par le temps;

j'envoie:

CH3CO2CH2CH3 + NaOH ->CH3CO2Na. + CH3CH2OH

Pour étudier la cinétique de cette réaction, on la réalise à 25°C, avec des concentrations initiales égales des deux réactifs: 0,10 mol/L et on suit son évolution en dosant à divers moments le NaOH restant. Ces dosages sont effectués avec du HCl 0,010 mol/L, sur des échantillons de 20 ml prélevés dans le mélange de la réaction. Les volumes de HCl nécessaires sont les suivants:


Temps (min). 10 20 30 40 60 120


Volume (mL). 57,2 33,4 23,6 18,2 12,5 6,5

Par graphique, on constate que la réaction est d'ordre global 2 et que la réaction est d'ordre 1 par rapport à chacun des réactifs (on a observé comment varie la vitesse de la réaction lorsqu'on fait varier successivement la concentration de chaque réactif en maintenant constante celle de l'autre)

a) Quelle est la valeur de la constante de vitesse de la réaction? Quelle est sa vitesse initiale?

b) Combien de temps faudra t-il pour que l'ester soit saponifié à 90%?

c) L'énergie d'activation de la réaction=60KJ/mol, e combien de temps le même résultat sera t-il atteint à 50°C?


Mille mercis pour votre compréhension et votre aide
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[Kemiste]

Bonjour.

Merci de ne pas multiplier les sujets avec le même titre. De plus, merci de commencer par nous présenter ce que tu as fait, le forum n'ayant pas pour but de résoudre les exercices (http://forums.futura-sciences.com/ch...ces-forum.html).

[Lamasno]

bien reçu
Ce n'est pas mon habitude mais là je suis vraiment bloqué

[jeanne08]

Quel graphique as tu tracé ? quelles autres données as tu pour conclure que l'ordre est 1 par rapport à chacun des réactifs ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[Lamasno]

NaOH + HCl. -> NaCl + H2O
v= k x (A)x (B)
kt= ln (At)/(A0).

J'ai la concentration de HCl 2,86 10 exp-2 mol

Pourriez-vous me donner d'autres indications?

Merci beaucoup

[jeanne08]

Je voudrais savoir quel graphique tu as tracé et quelles expériences ont été faites qui prouvent que l'ordre par rapport à chaque réactif est 1 ...
La concentration de HCl est donnée : 0.1 mol/L donc à quoi correspond cette concentration de 2.86e-2 mol/L ...?
Il ya des " formules jetées comme ça" ... que représente chaque notation ?

[Lamasno]

Pour ici j'essaye une piste mais sans succès:

v= k (ester) (NaOH) Les parenthèses se sont des concentrations
et (ester)=(NaOH)

v= k (NaOH) exp 2

NaOH + HCl -> NaCl. + H2O

V HCl à 10 min = 57,2 mL La (C) HCl= 0,010 m/L n= 5,72 10 exp -4

et j'ai aussi

k= 1/(A)t - 1/(A)0// t

J'ai fait un tableau d'avancement

CH3CO2CH2CH3 + NaOH -> CH3CO2Na + CH3CH2OH

0,10 0,10 0 0
(réactif limitant) (en excès)


Après 10 minutes:

-x 0,10-x x x

Voilà où j'en suis actuellement

Pourriez vous encore me guider?

[jeanne08]

La réaction etudiée est la saponification de l'ester : ester + OH- -> .... et la réaction est d'ordre 1 par rapport à chaque réactif et comme au départ on a mis autant d'ester que de OH- on a toujours autant d'ester que de OH-( tu peux faire un tableau d'avancement pour ta réaction ) : on a -d(OH)/dt = k(ester)(OH) = k(OH)^2 donc comme tu l'as ecrit :1/(OH) - 1/(OH)0 = kt
Par ailleurs on suit la concentration en OH- restant en les dosant ( dans 20 mL de solution) par HCl0,01 M selon H++OH- >H2O donc si on utilise 57,2 mL de HCl il reste 5,72e-4 mol de OH dans 20 mL de solution donc la concentration en OH- restant à 10 min est 5,72e-4 /0,02 = ... mol/L ... bref tu vas donc pouvoir calculer les concentrations en OH- restant à différents temps , et représenter le graphe 1/(OH) -1/(OH)0 en fonction de t et trouver k ...

note : à bien comprendre dans un exo de cinétique : - bien voir la réaction dont on suit la cinétique , éventuellement intégrer la loi de vitesse... ) et comprendre par quel moyen on suit l'avancement de la réaction étiudiée