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cinétique chimique et complexe activé

Posté par
gnaaar 05-11-19 à 22:54

Bonjour,  j'aimerais verifier si ce que j'ai fais pour la partie a preparer est correcte( je poste un lien pour l'enoncé du TP, je ne sais pas si c'est autorisée). les questions a préparer commencent a la page 3.


***Lien supprimé => si le sujet fait plusieurs pages, merci de mettre un lien pdf qui fonctionne***


Partie 1

1) I=\frac{1}{2}\sum_{i}^{}{c_iz_i^2}= 5*C_{Fe(NO_3)3}+C_{HNO_3}+4C_{Na_2S_2O_3}+C_{KI}


2)  I=37 mmol/L + C(HNO3)

3) je pose que la quantité de matiere se conserve donc n(1)=n(2)

Donc que V(1)C(1)=V(2)C(2) , on cherche V(1) mais on sait que V(2) = V(B)=25mL
C(1)=3mol/L et C(2) se calcule a partir de la force ionique.
on a donc V(1)=V(2)*C(2)/C(1)

I(en mmol/L5075100125150175
(en mL)V(HNO30,1080,3170,5250,7330,9421,15


Je trouve que c'est vraiment peu.


Partie2:

On sait que k(3)>>>> k(2) et K1 est rapide, l'equilibre chimique et rapide donc l'etape 2 est impacté, l'etape 3 etant rapide elle n'est pas cinétiquement déterminente. l'etape 2 est lente par rapport a la troisième, ce sera donc elle l'etape cinétiquement déterminante.

v_2=-\frac{d[FeI^{2+}]}{dt}=k_2[FeI^{2+}][I^-]

je n'ai pas encore fais la suite.

Posté par
vanoisere : cinétique chimique et complexe activé 07-11-19 à 19:35

Bonjour,

Tu peux enregistrer le fichier au format pdf puis le publier sur un site gratuit tel que:

puis nous fournir l'adresse du lien. Attention à ce que le fichier ne comporte pas les nom de l'auteur et de l'université. Attentions aux éventuels droits d'auteurs...

***Raccourci url ajouté***

Posté par
gnaaarre : cinétique chimique et complexe activé 08-11-19 à 23:11

Bonjour,

merci, j'ai poste le fichier sur ce site, voici le lien

====>

___________________________________

Partie 1

1) I=\frac{1}{2}\sum_{i}^{}{c_iz_i^2}= 5*C_{Fe(NO_3)3}+C_{HNO_3}+4C_{Na_2S_2O_3}+C_{KI}


2)  I=37 mmol/L + C(HNO3)

3) je pose que la quantité de matiere se conserve donc n(1)=n(2)

Donc que V(1)C(1)=V(2)C(2) , on cherche V(1) mais on sait que V(2) = V(B)=25mL
C(1)=3mol/L et C(2) se calcule a partir de la force ionique.
on a donc V(1)=V(2)*C(2)/C(1)

I(en mmol/L5075100125150175
(en mL)V(HNO30,1080,3170,5250,7330,9421,15


Je trouve que c'est vraiment peu.


Partie2:

On sait que k(3)>>>> k(2) et K1 est rapide, l'equilibre chimique et rapide donc l'etape 2 est impacté, l'etape 3 etant rapide elle n'est pas cinétiquement déterminente. l'etape 2 est lente par rapport a la troisième, ce sera donc elle l'etape cinétiquement déterminante.

v_2=-\frac{d[FeI^{2+}]}{dt}=k_2[FeI^{2+}][I^-]

je n'ai pas encore fais la suite.

________________________________________

***Enoncé migré sur le serveur***

Posté par
gbm Webmasterre : cinétique chimique et complexe activé 09-11-19 à 09:37

Bonjour,

En principe les énoncés dans une autre langue que le français sont proscrits du forum en vertu de ceci :

attentionextrait de c_faq la FAQ du forum :

Q26 - Pourquoi dois-je écrire mon message dans un français correct ? Pourquoi le langage SMS est-il interdit sur l'Île ?



Je serai tolérant cette fois-ci pour ne pas te bloquer, à voir comment faire les prochaine fois

Posté par
gnaaarre : cinétique chimique et complexe activé 09-11-19 à 11:34

D'accord, je ferais plus attention la prochaine fois.

Posté par
vanoisere : cinétique chimique et complexe activé 09-11-19 à 18:33

Bonjour

Je viens de découvrir ton énoncé. Juste deux remarques préliminaires avant que je prenne le temps de vérifier tes tableaux de mesures.

1. Concernant l'expression de la vitesse de la réaction (1) : sa vitesse a pour expression générale :

v=\frac{1}{2}\frac{d\left[Fe^{2+}\right]}{dt}

à cause du coefficient stœchiométrique “2” de Fe2+. Or, le mécanisme proposé conduit à :

\frac{d\left[Fe^{2+}\right]}{dt}=k_{2}\left[FeI^{2+}\right]\left[I^{-}\right]=k_{2}.K_{1}\left[Fe^{3+}\right]\left[I^{-}\right]^{2}


ce qui est cohérent avec l'équation (3) proposée.

2. Je ne suis pas d'accord avec ton expression de la force ionique. La formule générale que tu rappelles doit être étendue à tous les ions séparément...

Posté par
gnaaarre : cinétique chimique et complexe activé 10-11-19 à 21:52

Bonsoir

Je pose que 3*C(Fe  +3) = C(NaO3  ) , appliquant la formule pour chaque ion séparement je trouve I= 39,5 mmol/L + C(H+)

Je re calcule les valeur du Volume a prélever mais je trouve encore des choses bien trop petite.

I( en mmol/L)5075100125150175
V( en mL)0,01180,020,02850,03680,04520,0535

Posté par
gnaaarre : cinétique chimique et complexe activé 10-11-19 à 22:42

J'ai également du mal avec la question 2 de la partie 2, Comment exprimer k(apparent) en fonction de ki et I

Posté par
vanoisere : cinétique chimique et complexe activé 11-11-19 à 00:25

As-tu rectifié ton expression de la force ionique ?

Je t'ai déjà fourni l'expression générale de la vitesse. Reste à expliciter la constante d'équilibre K1. En posant :

a=A_{DH}\cdot\dfrac{\sqrt{I}}{1+\sqrt{I}}

K_{1}=\dfrac{\gamma_{FeI^{2+}}\cdot\left[FeI^{2+}\right]}{\gamma_{I-}\cdot\left[I^{-}\right]\cdot\gamma_{Fe3+}\cdot\left[Fe^{3+}\right]}=\dfrac{10^{-4a}\cdot\left[FeI^{2+}\right]}{10^{-a}\cdot\left[I^{-}\right]\cdot10^{-9a}\cdot\left[Fe^{3+}\right]}=10^{6a}\cdot\dfrac{\left[FeI^{2+}\right]}{\left[I^{-}\right]\cdot\left[Fe^{3+}\right]}

Pour la question 3, puisque que la concentration initiale en ions iodure est nettement supérieure à celle en ions fer(III), celle-ci varie beaucoup moins vite que celle en ion fer(III) ; au voisinage de t=0, on peut poser :

\\ \left[I^{-}\right]\approx\left[I_{o}^{-}\right]\quad et\quad\left[Fe^{3+}\right]=\left[Fe^{3+}\right]_{o}-\left[FeI^{2+}\right]

Posté par
gnaaarre : cinétique chimique et complexe activé 11-11-19 à 23:38

oui, j'ai corrigé l'expression de la force ionique en tenant compte de la concentration et de la charge de chaque ion pris séparement, je pense que j'ai du faire une erreur dans la facon de calcule le volume prelevé.

Posté par
vanoisere : cinétique chimique et complexe activé 12-11-19 à 11:47

Je suis d'accord avec ton nouveau calcul de force ionique. Pour obtenir une force ionique initiale de 50mmol/L, il faut donc que dans les 55mL résultant du mélange de 50mL de A avec 5 mL de B, la concentration en acide nitrique soit :

c_{M}=10,5mmol/L

La concentration en acide nitrique dans la solution B, notée cB vérifie :

55.c_{M}=5.c_{B}\;soit\;c_{B}=11.c_{M}=115.5mmol/L

On veut fabriquer 25mL de solution B . Le volume Va de solution d'acide à 3mol/L à utiliser vérifie ainsi :

3.Va=25.115,5.10^{-3}\quad;\quad V_{a}=0,96mL

Sous réserve bien sûr d'avoir bien compris l'énoncé. Mon anglais est un peu “rouillé” !

Posté par
gnaaarre : cinétique chimique et complexe activé 26-11-19 à 23:55

Bonsoir, je n'avais pas pensé a faire ca pour la premiere partie merci. Les valeur obtenues me parlent beaucoup plus. J'ai reussi la question 1 a 3 de la deuxieme partie mais c'est sur la 4 que j'ai un doute maintenant.

Posté par
gnaaarre : cinétique chimique et complexe activé 27-11-19 à 00:04

Est ce que vous pourriez m'explique le raisonnement pour la premiere partie question 3, je ne suis pas sur d'avoir compris, pour moi on malnge B(25ml) avec A(50ml) on aurait un volume de 75 ml

Posté par
vanoisere : cinétique chimique et complexe activé 27-11-19 à 14:12

Citation :
A total of 50mL of solution A (containing Na2S2O3, KI and starch) is placed in a 100 mL becher, thermostated at 25°C and stirred. Then 5 mL of solution B (containing Fe(NO3)3and HNO3) is taken by an automatic pipette and rapidlyinjected into solution Awhilesimultaneously starting thestopwatch.


Mais bon : comme déjà dit : mon anglais est un peu rouillé...

Posté par
gnaaarre : cinétique chimique et complexe activé 27-11-19 à 23:46

ok, je n'avais pas fais attention a ca, je comprend mieux maintenant. Pour la suite, question 4 partie deux je pose que la vitesse  de la reaction (1)

2 Fe3+ + 3 I - ----> 2 Fe2+ + I3-

v_0=k*[Fe^{3+}]^2*[I^-]^3 = k([Fe^{3+}]_0-[FeI^{2+}])^2*[I^-]^3

mais je trouve cette expression bizzare.

Posté par
vanoisere : cinétique chimique et complexe activé 28-11-19 à 11:54

Comme déjà expliqué, la vitesse de la réaction est égale à la moitié de la vitesse de l'étape lente (la n° 2) :

v=\frac{1}{2}\frac{d\left[Fe^{2+}\right]}{dt}=\frac{1}{2}k_{2}.\left[FeI^{2+}\right]\left[I^{-}\right]
Il suffit à mon avis d'utiliser cette relation dans le cas particulier de l'instant initial en utilisant comme expression de \left[FeI^{2+}\right] celle de la question 3 fournie par l'énoncé.

Posté par
gnaaarre : cinétique chimique et complexe activé 17-12-19 à 22:43

d'accord, merci


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