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Cinétique chimique



  1. #1
    alex022

    Exclamation Cinétique chimique


    ------

    Bonjour j'ai un gros problème pour cet exercice... est-ce que quelqu'un pourrait m'aider je ne sais pas par où commencer...
    --------------------------------------------------------------------------------

    L’hydrazine étant un bon agent réducteur en solution aqueuse, on désire l’employer pour produire de l’argent métallique à partir d’une solution de nitrate d’argent 3,50 mol/L à 25°C, dans un réacteur de 100 litres.

    a) Ecrivez et équilibrez la réaction de réduction du nitrate d’argent par l’hydrazine. Calculez la constante d’équilibre à 25°C. La réaction peut-elle être considérée comme complète ?

    ça j'ai su faire mais j'ai un problème dans le calcul de la constante déquilibre. Voilà l'équation : N2H4+O2->N2+2H2O

    b) En supposant que la réaction de réduction soit un acte élémentaire, que la concentration initiale en hydrazine est de 0,25 mol/L, et que la constante cinétique apparente soit égale à 1,85 10-3/s, calculez le temps nécessaire pour produire 10 kg d’argent. (On suppose que la concentration en ions Ag+ ne varie pas dans le réacteur au cours de la réaction).
    je ne vois pas du tt par où commencer le b)

    Merci d'avance

    -----

  2. #2
    moco

    Re : cinétique chimique

    L'équation que tu as écrite concerne l'oxydation de l'hydrazine par O2.
    Ce n'est pas la question demandée, puisque tu parles de la réaction de l'hydrazine avec le nitrate d'argent.
    L'équation cherchée est :
    4 Ag+ + N2H4 --> 4 Ag + N2 + 4 H+
    La constante d'équilibre est :
    K = P(N2) [H+]4/[[Ag+]4 [N2H4]]
    Si tu veux calculer sa valeur numérique,il faut connaître les valeurs de enthalpies libres de formation de toutes ces molécules, ce que tu n'indiques pas dans la donnée.

    Tu dis que la constante "apparente" est de 1.85 10-3 s-1. Mais on ne comprend pas bien ce que ce terme "apparent" veut dire

    J'essaie d'imaginer que cette constante apparente est le pourcent d'argent formé par seconde, donc ici 0.185 % par seconde.
    Comme ta solution contient 350 mole AgNO3 en tout, la réaction en détruit 1.85 0.35 mole par seconde, donc 0.6475 mole par seconde, ou encore 69.8 g argent par seconde.
    Pour fabriquer 10 kg d'argent à raison de 69.5 g par seconde, il faut attendre :
    t = 10000/69.5 = 143 seconde = 2 minutes 23 s.

  3. #3
    alex022

    Re : cinétique chimique

    euh oui la constante cinétique apparente est le k' elle représente la constante cinétique habituelle multipliée par la concentration en Ag+ (puisque celle-ci est supposée constante).
    on peut alors exprimer la loi de vitesse comme suit
    v=k [N2H4] [Ag+]^4=k' [N2H4] mais après cela je usi coincé :s

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