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Chimie atmospherique



  1. #1
    ilyes1011

    Chimie atmospherique


    ------

    bonjour,
    J'ai une exercice de cinetique qui me pose probleme : en voila les premieres questions:


    Sous l'effet des rayonnements, se crée à la limite des atmosphères des planètes, des milieux chimiques particuliers caractérises par une faible dilution.

    1. À la limite de l'atmosphère de la Terre, voit se former une certaine concentration d'ozone O3.
    Proposer une formule de Lewis pour l'ozone qui est une molécule non cyclique
    Montrer que l'ozone admet une forme mésomère et en déduire le moment dipolaire de la molécule.

    2. Les réactions suivantes traduisent le mécanisme de la formation naturelle de l'ozone par interaction du dioxygène avec la lumière. La longueur d'onde des photons mis en jeu est indiquée par λ:

    O2 + photon → °O° + °O° (λ < 250 nm) k3 = 2.10-12 s-1

    °O° + O2 → O3 k4 = 5.106 mol-1.m3.s-1

    O3 + photon → O2 + °O° (λ > 250 nm) k5 = 10-2 s-1

    °O° est un diradical très réactif par rapport aux espèces moléculaires.
    La vitesse d'une réaction photochimique M + photon s'écrit sous la forme ki[M] où ki tient compte du flux de photons.

    Justifier la notation °O° , on rappelle que le numéro atomique de l'oxygène est 8.

    Quelle est en électronvolt l'énergie minimale d'un photon intervenant dans la dissociation du dioxygène ?

    3. Calculer d[O3]/dt en déduire qu'il y a production d'ozone en présence de rayonnement.

    Écrire une équation bilan de formation de l'ozone à partir du dioxygène. Quel est l'ordre de cette réaction ?

    1. je n'ai aucun probleme pour les formes mesomeres (il y en a deux).
    Pour le moment dipolaire, je n'ai pas de valeurs numeriques mais une expression :
    p=2*d*e*s*cos(a/2), avec d (delta) la charge formelle, e la charge elementaire, s la longueur de la liaison O-O et a l'angle entre les liaisons (> a 120°, car c'est un doublet non liant, donc on a un type AX2E dans la notation VSEP).

    2. On peut justifier la notation °O° par le fait que lors de la formation de l'ozone, la dissociation du dioxygene donne deux atomes d'oxygene avec seulement six atomes de valences chacun.
    Ainsi les atomes d'oxygene ne respectent pas la regle de l'octet, et possedent deux cases vides.
    A partir de l'énergie minimale d'un photon intervenant dans la dissociation du dioxygène, je coince.

    -----

  2. #2
    jeanne08

    Re : chimie atmospherique

    - pour la question du moment dipolaire je ne pense pas que l’on puisse le calculer sans aucune donnée numérique. On veut simplement savoir pourquoi il y en a un et comment il est orienté, les charges formelles sur les formules mésomères expliquent bien cela.
    - pour le photon capable de couper une molécule O2 on te dit que la longueur d’onde doit être inférieure à 250 nm et l’energie d’un photon est hc/lambda , le lambda de 250 nm correspond à l’énergie minimale demandée
    - le biradical a 2 électrons célibataires ce qui est bien le cas de l’atome O
    - pour la partie cinétique je pense que l’on applique l’approximation des états quasi stationnaires au radical O … on trouve alors la vitesse de formation de l’ozone ( positive, il s’en forme bien ) en fonction de la concentration en O2

  3. #3
    ilyes1011

    Re : Chimie atmospherique

    merci jeanne de votre aide

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