Cinetique

[invitec24eb7fe]

Salut tout le monde,

Dans le cadre de ma prochaine session de septembre,je suis entrain de reviser la cinetique chimique et il ya plusieurs exercices qui me posent un probleme.
J'en poste un ici qui me semble etre plus abordable que les autres et je me dit que si je reussis à le comprendre, j'aborderais mieux les autres.

Reaction d'ordre un:

Hydrolyse du bromure et tert-butyle:

Données experimentales:

-Reaction étudiée
(CH3)3CBr + H2O donne
(A) (B)

(CH3)3COH + HBr
(P) (Q)

A:bromure de tert-butyle

P:tert-butanol
-Solvant: 90%propane+10% eau(reactif egalement)

-Temperature 25°C
-Methode utilisée pour suivre le deroulement de la reaction:

Détermination titrimetrique du HBr formé

i t(h) [A](mol/dm3)
0 0 0.139
1 3.15 0.0896
2 6.20 0.0776
3 10.0 0.0639
4 13.5 0.0529
5 18.3 0.0353
6 26.0 0.0270
7 30.8 0.0207
8 37.3 0.0142
9 43.8 0.0101

But de l'exercice:

verifier par differentes methodes que la reaction admet un ordre un et determiner la constante de vitesse k1. On conservera l'heure comme unite de temps.

Quelqu'un peut-il m'aider en applicant une seule methode pour que je puisse me faire une idée du cheminement.

Toute aide sera la bienvenue merci.
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[HarleyApril]

bonjour
comme je suis un peu paresseux, je demande aux logiciels que j'ai sous la main de m'aider
un copier coller de tes données dans Word, un peu de traitement de texte et hop, ça colle dans Excel
on sait que les cinétiques du premier ordre correspondent à des concentrations en exponentielles en fonction du temps (cf. ton cours, il est de bon ton de le redémontrer dans les exos)
je prends donc les log des concentrations
Excel est sympa et me fait le calcul de la régression linéaire pour me sortir la pente (et l'ordonnée à l'origine qui me sert uniquement à présenter une jolie droite)
la pente n'est autre que l'opposé de la constante de vitesse (cf. ton cours également et la démonstration que tu auras eu le bon gout de faire un peu plus haut)

voici une copie de la feuille de calcul
prov.jpg
et le croquis qui va avec
provi.jpg

NB
si on me demandait de justifier qu'il s'agit d'une cinétique d'ordre un, je ferais un petit topo sur l'alignement des points, mais ce n'est pas le cas dans cet exercice

cordialement

[jeanne08]

dans ce genre d'exercice tu suppose que la réaction a un ordre, tu établis quelle loi doit verifier la concentration que tu suis en fonction du temps. Les seules courbes que l'on sait reconnaitre facilement sont des droites donc tu dois établir une fonction de la concentration qui sera une fonction affine du temps. Tu mets alors les points expérimentaux sur le graphe , si ces points sont alignés .... la supposition est bonne et on a fini , sinon on recommence tout avec une autre supposition d'ordre !

[Gramon]

tu peux faire comme ça:
tu prend l'équation générale de la vitesse:
r=k*[A]puissance n* [B]puissance m
tu linéarise en prenant le logarithme
ln r = ln k + n ln [A] + m ln [B]
comme l'eau est en excès m ln [B] est une constante (la concentration de l'eau ne varie pas au cours de la réaction)
tu reporte ln r en fonction de ln [A] tu a une droite de pente n et d'ordonnée à l'originie ln k +m ln [B]

et si jamais n est un ordre partiel, l'ordre total de la réaction est de n+m. (si n est bien 1 tu peux cependant dire que c'est une réaction de pseudo-premier ordre)

[A voir en vidéo sur Futura]