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suivi par spectrophotométrie
Bonjour j'aurai besoin un peu d'aide pour un exercice de chimie,
en solution aqueuse le peroxyde d'hydrogène H2O2 du couple H2O2/H2O régit lentement avec l'ion iodure du couple I2/I-. Le diiode en solution présente un maximum d'absorption 350nm. A cette longueur d'onde, une solution aqueuse de diiode de concentration (I2)=0,70*10^-5 mol/l-1 a une absorbance A=1,75. Dans la cuve du spectrophotomètre, on mélange 3,0 mL d'une solution aqueuse d'iodure de potassium acidifiée de concentration (I-)= 1,0*10^-2 mol/l-1 avec un volume de 0,50 mL d'une solution aqueuse de pérodyde d'hydrogène de concentration (H2O2)= 5,0*10^-5 mol/l-1. On relève les valeurs de l'absorbance.
t(min) 0 1 3 5 8 10 15 20 30
A 0,00 0,40 0,95 1,29 1,52 1,63 1,72 1,77 1,78
Le péroxyde d'hydrogène est le réactif limitant.
1) établir l'équation de la réaction. Montrer que cette réaction peut-être suivie par spectrophotométrie.
2)A partir de cette équation , en déduire la concentration maximaledu diiode à la date t infini.
3) tracer le graphe représentant les variations de l'absorbance du diiode en fonction du temps.
4)établir la relation qui lie l'absorbance A à la concentration en diiode (I2)
5) quelle serait l'absorbance du milieu réactionnel à la date t infini ? comparer ce résultat à l'absorbance obtenue à la date 30 min. Conclure.
alors pour la 1, H202 + 2 H3O+ + 2I- = 4H2O + I2
cette réaction peut être suivie par spectrophotométrie car le diiode en solution aqueuse absorbe certaines radiations lumineuses visibles.
2) je ne sais pas comment faire, j'ai fait le tableau d'avancement mais ce n'est pas la solution non ?
3) j'ai fait le graphe
un peu d'aide s'il vous plait merci !
Salut,
1. H2O2 + 2H+ + 2e- = 2H2O
2I- = I2 + 2e-
__________________________
H2O2 + 2H+ + 2I- = 2H20 + I2
TB !
I2 est un espèce colorée (marron) et tous les autres sont incolores.
Donc au fur et à mesure de la réaction [I2] augemente donc l'intensité de la couleur de la solution également.
Ainsi, la mesure par spectrophotométrie est envisageable.
2. Pour une mole de H2O2 réagissant avec 2 moles de I-, il se forme une mole de I2
donc à l'état final,
n(H2O2) = n(I2)
n = C.Vtot
donc [H2O2]i = [I2]f
car H2O2 est le réactif limitant.
3. Cette courbe est .......
équation bonne
éviter de préciser "visible ",car le maximum d'absorption n'est pas dans le domaine visible.
calcule les qtés initiales et calcule xmax .
Cela permet de connaître x(max) I2.
Calcule alors [I2]max avec V total
4)je ne vois pas quelle réponse apporter!
on peut rappeler que l'absorbance est proportionnelle à la concentration,mais cela ne se déduit pas de la courbe tracée.A=f(t)
Je ne comprends pas le "établir"
La courbe permet de conclure que la vitesse de formation de I2 ,d'abord grande,diminue de plus en plus au cour du temps ,pour tendre vers 0.
On peut aussi dire que A tend vers une valeur limite,donc C tend vers une valeur limite.
5)lecture de courbe
TVB
Ce n'est pas une droite ,mais une courbe dont la pente devient de plus en plus faible et tend vers une asymptote,type courbe d' estérification.
J'ai téléchagé regressi,ce qui permet de tracer vite fait les courbes
C'est donc une courbe exponentielle...
A = Amax(1-exp(-t/T))
avec Amax = l'absorption maximale.
Je ne vois pas ici le "Etablir"
Mais A = k.[I2]
donc k.[I2] = Amax(1-exp(-t/T))
[I2] = Amax/k.(1-exp(-t/T))
[I2] = [I2]max.(1-exp(-t/T))
merci pour cette aide !
pour xmax je trouve 2,5*10^-8 donc nI2= 2,5*10^-8. ensuite je fais n=c*vtotal d'où c=n/v
c=(2,5*10^-8)/(0,53*10^-3)= 4,71*10^-5 mol/l-1 mais problème je ne trouve pas [H2O2]i = [I2]f je le fais 10 fois je ne trouve pas l'erreur !
pour la 5) l'absorbance à t infini d'après la courbe = absorbance à 30 minutes. cela veut dire qu'elle a atteint son maximum donc ?
est-ce cela ou pouvez-vous m'éclairer svp. Pour la 4 nous n'avons pas encore étudié l'exponentiel c'est pour cela.
V(total)=3,5.10-3L (3mL +0,5mL)
gbm dit"donc c'est une courbe exponentielle".
Il s'agit d'une courbe expérimentale.On peut dire qu'elle a l'allure d'une courbe exponentielle et on peut lui associer un modèle mathématique.
Il faudrait tracer la courbe exponentielle pour la comparer à la courbe expérimentale afin de valider le modèle mathématique.
C'est pourquoi la formulation de la question (établir la relation) me parait un peu concise.
d'accord je comprends mieux mon erreur bête d'ailleurs !
c= donc à 7,14*10^-6 mol/l-1 mais nous n'avons toujours pas d'égalité de concentration [H2O2]i = [I2]f
près ,puisque la courbe tend vers une asymptote).
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