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cinétique de réactions succéssives
Bonjour, j'ai un exercice à faire et je n'y arrive vraiment pas. Voila l'énoncé :
En présence de soude et dans un milieu convenable, un chlorure organique RCl donne l'alcool correspondant, selon l'équation steochiométrique : RCl + OH- = ROH + Cl-. Les résultats expérimentaux sont incompatibles avec une cinétique d'ordre 1 ou 2. Un mécanisme souvent proposé est le suivant :
RCl --> R+ + Cl- avec une constante de vitesse k1
R+ + Cl- --> RCl k2 >> k1
R+ + OH- --> ROH k3 > k1
1) Exprimer les vitesses relatives à R+ et RCl en tenant compte du mécanisme ci dessus.
2) On considère qu'il s'établi un régime stationnaire, dans lequel la concentration en intermédiaire R+ est très faible et permet l'application de l'AEQS. Appliquer cette hypothèse à l'expression de la vitesse relative à R+, puis en utilisant la relation ainsi obtenue, établir l'expression de la vitesse de la réaction.
3) Dans les cas où les ions OH- sont en large excès, quelle simplification peut-on envisager ?
4) Pour uune même concentration initiale [RCL]0, et lorsque [Cl-]0 passe de 0 à 5 mol/L, la vitesse initiale est divisée par 2. Exprimer alors la vitesse de la réaction.
Pour la 1) j'ai écrit que d[RCl]/dt = d[Cl-]/dt = -v1 et d[R+]/dt = v1-v2-v3
Pour la 2) je sais juste que si on fait l'AEQS d[R+]/dt = 0
je ne suis pas sûr de ce que j'ai fais et pour le reste je bloque totalement.
Merci d'avance à tous ceux qui pourront m'aider
- pour une étape elementaire ordre = stoechiometrie
- tu fais une erreur pour d(RCl)/dt ... c'est -v1+v2
- il faut exprimer d(RCl)/dt ( c'est -v , v etant la vitesse de la réaction ) en fonction des concentrations mesurables c'est à dire en fonction des concentrations en RCl , Cl- et OH- . Bref il faut une expression de v sans la concentration en intermédiaire R+ . De l'expression de l'AEQS tu tires (R+) en fonction des constantes de vitesse et des concentrations mesurables
- tu exprimes alors v et tu verras que la réaction n'a pas d'ordre
- si on met un gros exces de OH- ... tu constateras que l'expression de v se simplifie ...
Merci beaucoup mais je n'arrive pas a exprimer d[RCl]/dt en fonction de RCl, CL- et OH-.
J'ai : d[RCl]/dt = v2 - v1 avec v2 = k2 [R+][Cl-] et v1 = k1 [RCl]
d[R+]/dt = v1-v2-v3 avec v3 = k3 [R+][OH-]
ce qui me donne d[RCl]/dt = k2 [R+][Cl-] - k1 [RCl]
et avec l'AEQS v2 - v1 = -v3 d'où d[RCl]/dt = -k3 [R+][OH-] = k2 [R+][Cl-] - k1 [RCl]
mais je ne vois pas comment l'exprimer qu'avec RCl, Cl- et OH-
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