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Cinétique d'ordre 1



  1. #1
    soso1022

    Cinétique d'ordre 1


    ------

    Bonjour, voici le Tp que je dois préparer,
    OXYDATION DE L'lON IODURE PAR L'l0N PERSULFATE EN PRESENCE D’UN EXCES D'IODURE

    première réaction:
    3I- <--> I3- + 2e-
    S2O8(2-) + 2e- <--> 2SO4(2-)
    -----------------------------
    3I- + S2O82- --> I3- + 2SO42-

    On détruit ensuite les ions I3- en les faisant oxyder avec S2O32-:
    I3- <--> I3- + 2e-
    2S2O3(2-) <--> S4O6(2-) + 3I-
    --------------------------------
    2S2O3(2-) + I3- <--> S4O6(2-) + 3I-

    1)Exprimer la vitesse de la réaction en fonction des concentrations des réactifs.
    Montrer que la concentration en ions I' reste constante, dans l'intervalle de temps qui
    nous intéresse, et égale a la concentration initiale en I-. Conséquence ?
    2)Déduire, des réactions d'oxydo-réduction, l’expression du nombre de moles de
    K2S2O8 détruites au temps t d'apparition de la teinte bleue, (n S2O82-)détruites , en fonction
    du nombre de moles de Na2S2O3 introduites, (n S203(2-))0 .
    3)En déduire l'expression du nombre de moles K2S2O8 restant au temps t, n S208(2-),
    en fonction du volume V de Na2S203 verse au temps t.
    4)Montrer que l'on peut négliger la dilution engendrée par l'ajout de Na2S2O3 et que
    le trace du graphe Ln (S2O8(2-)) = f (t) est équivalent au trace du graphe Ln [ S2O82-] =
    f (t) pour ce qui est de l'interprétation des résultats.

    Mes réponses.
    1) v=-0.5d[S2O32-]/dt=-d[S2O82-]/dt
    Pour ce qui est du reste de la question à propos de l'ion iodure,aucune idée
    2) 2*n(S2O8(2-))=n(S2O3(2-))

    Pour ce qui est du reste je n'ai vraiment pas compris...Si quelqu'un pouvait me donner la démarche parce la cinétique c'est pas vraiment ma tasse de thé.

    -----

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  3. #2
    jeanne08

    Re : Cinétique d'ordre 1

    Il faudrait en savoir un peu plus sur les conditions dans lesquelles est menée cette cinetique ...
    Une seule chose evidente : la réaction ( dont on etudie la cinétique ) lente d'oxydation des ions iodures par le persulfate S2O8 2- donne de l'iode I2 complexée par les ions I- présents c'est à dire I3 - et le dosage des ions I3 - par le thiosulfate S2O3 2- est une reaction rapide qui transforme rapidement I3 - en 3I- . Donc on ne confond pas S2O8 2- et S2O3 2- et on cherche à bien comprendre ce qui se passe !

  4. #3
    nlbmoi

    Re : Cinétique d'ordre 1

    SI tu regardes tes équations, tu vois qu'il y a autant de I- consommé que de I- produit : à toi de conclure ce qu'il faut.
    Je pense que tu as du faire des erreures de retranscription de ton énoncé...

  5. #4
    soso1022

    Re : Cinétique d'ordre 1

    En fait ce que je ne comprends pas c'est à quoi sert le I- au juste si il y en a autant à la fin qu'au début....
    De même pour le triodure...

    Et non je n'ai pas fait d'erreur de copie c'est la prof qui a fait une erreur.
    Au niveau du couple I3-/I-

    c'est I3- + 2e- <--> 3I- et non 2I- mais ce n'est pas grave car elle s'est corrigée dans la réaction global.

    Ci joint j'ai ajouté le sujet pour en savoir plus sur cette cinétique.
    Images attachées Images attachées

  6. #5
    soso1022

    Re : Cinétique d'ordre 1

    Citation Envoyé par jeanne08 Voir le message
    Il faudrait en savoir un peu plus sur les conditions dans lesquelles est menée cette cinetique ...
    Une seule chose evidente : la réaction ( dont on etudie la cinétique ) lente d'oxydation des ions iodures par le persulfate S2O8 2- donne de l'iode I2 complexée par les ions I- présents c'est à dire I3 - et le dosage des ions I3 - par le thiosulfate S2O3 2- est une reaction rapide qui transforme rapidement I3 - en 3I- . Donc on ne confond pas S2O8 2- et S2O3 2- et on cherche à bien comprendre ce qui se passe !
    Vous me parlez de diiode or dans le sujet il n'y en a pas.
    Les entités qui apparaissent et disparaissent sont uniquement les couples I3-/I-, S2O8(2-)/SO4(2-) et S4O6(2-)/S2O3(2-)
    C'est pour cela que je fais appelle à votre aide car je n'ai vu aucun sujet comme cela sur le net.

    Tout ce que je trouve c'est à peu près la même chose mais il n'y a pas de triiodure, on a du diiode à la place I2/I- et non pas I3-/I-

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    jeanne08

    Re : Cinétique d'ordre 1

    - je n'ai pas pu lire ton sujet ... mais d'après ce que je comprends tu mets des persulfates et des I- au départ et un stock n0 de thiosulfate et de l'empois d'amidon. Tu notes alors le temps t au bout duquel apparait une teinte bleue. l'apparition de la teinte bleue montre qu'alors il se forme des I3 - en excès.car il n'y a plus de thiosulfate pour les consonmmer Je t'explique ...
    - les persulfates réagissent lentement , avec les i-. Chaque fois qu'un persulfate disparait il se forme un I3 -. Comme il y a des thiosulfate les I3 - formés ( lentement ) réagissent(vite) avec les thiosulfates mis pour donner des I- . Tant que le stock n0 de thiosulfate n'est pas epuisé on reforme donc des I- donc la quantité d"iodure est constante . Par ailleurs chaque fois qu'un persulfate disparait , il se forme un I3 - qui réagit avec 2 thiosulfate . Donc lorsque la teinte bleue apparait on a consonné les n0 de thiosulfate mis au départ donc il a disparu n0/2 mol de persulfate.
    - alors relis bien ta manip , comprends la bien et tu pourras répondre aux questions posées .
    Dernière modification par jeanne08 ; 28/05/2012 à 14h36.

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  10. #7
    soso1022

    Re : Cinétique d'ordre 1

    Bonjour voici mes réponses après quelque recherche,
    Données: C(S2O3(2-))=0.025 et V=V(versé) ; C(S2O8(2-))=0.005 et V=100mL

    1)v=k[S2O8(2-)]*[I-]=-d[S2O82-]/dt

    Il y a autant de ion iodure qui réagisse que de iodure produit donc [I-]=[I-]0=cte
    K=k*[I-]0 les conséquences sont une dégénérescence d'ordre, au lieu d'avoir un ordre global de 2 on aura un ordre 1.

    2) n(S2O3(2-))versé=2*n(S2O8(2-))détruites
    Au temps t on a donc:

    n(S2O8(2-))restant=n(S2O8(2-)0-n(S2O8(2-))détruites

    3)Donc n(S2O8(2-))restant= 0.1*0.005 - 0.025*V(versé)/2


    On me demande ensuite de montrer que l'on peut négliger la dilution engendrée par l'ajout de Na2S2O3 et donc que le tracé du graphe Ln(nS2O8(2-))=f(t) est équivalent à celui de Ln ([S2O8(2-])=f(t)

    Comment procéder?je ne comprends pas

  11. #8
    jeanne08

    Re : Cinétique d'ordre 1

    Finalement tu vas mettre un volume de solution de thiosulfate bien petit devant le volume total de solution dans le becher ( 100 de persulfate + 100 eau + environ 50 mL de solution d'iodure )... bref l'ajout de thiosulfate ( quelque mL) ne va pas diluer la solution donc la concentration de persulfate restant est proportionnelle à la quantité de persulfate restant et le coefficient de proportionnalité est constant .
    Dans un précédent post j'ai mentionné que l'oxydation de I- donne I2 mais en presence d'un excès de iodure il se forme I3 - car I2 + I- -> I3 -) . Le thiosulfate est le réactif classique pour doser une solution de I2 ou de I3 -, tu as sans doute deja effectué un tel dosage.
    Si la reaction est bien d'ordre 1 par rapport au persulfate on a d(persulfate)/dt =- k ( persulfate ) donc Ln( ( persulfate)/( persulfate)0) = -k*t et comme la dilution est negligeable au cours du temps (persulfate)/persulfate)0 = npersulfate /n0 persulfate.

  12. #9
    soso1022

    Re : Cinétique d'ordre 1

    Citation Envoyé par jeanne08 Voir le message
    Finalement tu vas mettre un volume de solution de thiosulfate bien petit devant le volume total de solution dans le becher ( 100 de persulfate + 100 eau + environ 50 mL de solution d'iodure )... bref l'ajout de thiosulfate ( quelque mL) ne va pas diluer la solution donc la concentration de persulfate restant est proportionnelle à la quantité de persulfate restant et le coefficient de proportionnalité est constant .
    Dans un précédent post j'ai mentionné que l'oxydation de I- donne I2 mais en presence d'un excès de iodure il se forme I3 - car I2 + I- -> I3 -) . Le thiosulfate est le réactif classique pour doser une solution de I2 ou de I3 -, tu as sans doute deja effectué un tel dosage.
    Si la reaction est bien d'ordre 1 par rapport au persulfate on a d(persulfate)/dt =- k ( persulfate ) donc Ln( ( persulfate)/( persulfate)0) = -k*t et comme la dilution est negligeable au cours du temps (persulfate)/persulfate)0 = npersulfate /n0 persulfate.
    Non c'est la première fois que j'effectue un dosage de ce genre, merci pour ton aide et bonne soirée.

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