la cinétique chimique : l'ordre de réaction

[invite0a531108]

bonjour à tous,

je suis en train de résoudre les exercices de mon syllabus afin de me préparer pour les examens de janvier. Malheureusement, je suis tombé sur un problème :


voici mon énoncé :


Un important intermédiaire biochimique, l'acétylcoenzyme A , peut être préparé par réaction du coenzyme A-H avec le clorure d'acétyle. la cinétique de la réaction a été suivie ne mesurant au cours du temps la concentration en acétylcoenzyme A formée , les concentration initiales en chacun des deux ractif étant égales à 10-2 mol / L

T= 0 C = 0
T=1 C = 3,3
T= 1,5 C = 4,2
T= 2 C = 4,8
T= 2,75 C = 5,8
T = 4,44 C = 6,9
T = 5 C = 7


avec t en min et C en milimole

a) determiner l'ordre de la réaction

b) la constante de vitesse

c) le temps de la demi-réaction


réponse du syllabus :


a) ordre 2

b) k = 48,18 L/mol*min

c) t= 2,076 min


Ma résolution :


ordre de la réaction :

j'ignore comment trouver l'ordre de cette réaction

la constante de vitesse :

1/C₂ - 1 /C₁ / t₂-t₁ = k₂ => 1/ 4,2 - 1/ 3,3 / 1,5-1 = -129,87

je trouve un k complètement différent et négatif ?? étrange


la demi réaction :

T_1/2 = 1/K₂*C0


pourriez vous m'aider s'il vous plait car je suis comme vous le voyez perdu.
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[moco]

Pour résoudre ce problème, il faut impérativement connaître la concentration initiale en coenzyme, ou, ce qui revient au même, la concentration finale en acétyl-coenzyme. Il ne sert à rien de faire des calculs avec la concentration du produit final comme tu l'as fait.

[invite0a531108]

les concentration initiales en chacun des deux réactifs étant égales à 10^-2 mol / L

[moco]

Alors vas-y ! Calcule la concentration du coenzyme à chaque temps. En t = 0, elle sera 10 mmol/L. En t = 1, elle sera 10 - 33. = 6.7. Etc.
Tu fais ce calcul pour tous tes points.
Pour tester le 1er ordre, tu reportes le log de cette concentration en fonction du temps. En t=0, on a : ln10 = 2.3. En t=1, on a : ln 6.7 = 1.9. Etc. Tu reportes ces valeurs en fonciton du temps sur un graphique. Si les points sont alignés sur le graphique, la cinétique est de premier ordre. La pente te donnera la constante de vitesse. Si ils ne sont pas alignés, tu fais un autre test.
Pour tester le 2ème ordre, tu calcules en chaque point, l'inverse de c. En t = 0, ce sera 1/0.01 mol/L = 100 L/mol. En t = 1, ce sera 1/0.0067 = 149
Puis tu reportes ces inverses de concentration en fonction de t sur un graphique, et tu dois obtenir des points alignés sur une droite, si la cinétique est de 2ème ordre. La pente te donnera la constante de vitesse.
J'espère qu'il n'y a aura pas besoin de te dire comment calculer la pente d'une droite.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite0a531108]

un grand merci de votre aide

[invite0a531108]

L’ordre de réaction :

Lorsque je trace le graphique de la concentration initiale en valeur logarithmique en fonction du temps, je ne trouve une droite, tandis que si je reporte l’inverse de la concentration initiale en fonction du temps, je trouve une droite.
L’ordre de la réaction est donc de l’ordre de 2

La constante de vitesse :

1/C2 – 1/C1 / t2-t1 = k2
1 / 5,8 .10-3 - 1/6,7 . 10-3 / 1,5 – 1 = 46,32 L/mol*min

La demi-réaction :

T ½ = 1 / k2 * C0
T 1/2 = 1 / 46,32 * 10-2 = 2,16 min


les petites différences sont normale je suppose, nous avons pas pris le même intervalle