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Détermination du facteur pré-exponentionnel

Posté par
Elfritos
17-12-17 à 19:31

Bonsoir !
Voici, j'ai un problème où je dois trouver ma constante de vitesse à 298K, mais je n'ai pas de données suffisante : j'explique le problème en entier :

La réaction NO2(g) + CO(g) --> NO(g) + CO2(g).
A 325K on mesure l'évolution en concentration de NO2 en fonction du temps (les données sont répertorié dans un tableau mais je doute de l'utilité de celui-ci pour ma question qui me coince).
1. Déterminer l'ordre de réaction : En faisant un graphique avec les données qu'il nous donne j'obtiens qu'une courbe de 1/[NO2] droite, donc c'est une réaction du second ordre par rapport à NO2.
2. Déterminer la constante de vitesse de cette décomposition. C'est donc la pente du graphique que j'ai dresser, et j'ai obtenu 0.4978

Je vais plutôt vite sur ces parties car il ne me semble pas que j'ai fait des erreurs ici.
Mais, la troisième question me pose problème :
3. Sachant que l'Ea est de 152 kJ/mol, calculez la constante de vitesse de la réaction à 298K.

Pour cette troisième question je me suis dit que je pourrai utiliser l'équation de la vitesse d'Arrhenius :
K = A*exp(-Ea/RT).
Seulement voilà je ne sais pas comment trouver mon A. En effet si j'avais mon k à plusieurs température j'aurai pu dresser une courbe, mais je n'ai qu'un seul k..

Existe-il un autre moyen de répondre à cette question que je ne vois pas ? Car sur le coup je n'ai rien d'autre qui me permet de trouver mon A, et là où j'ai chercher on m'a à chaque fois dit d'avoir des valeurs expériementales.

Merci pour l'aide et la lecture, bonne soirée !

Posté par
vanoise
re : Détermination du facteur pré-exponentionnel 17-12-17 à 19:57

Bonsoir
Il suffit de passer aux log.
En mettant l'indice 1 pour les conditions expérimentales et l'indice 2 pour la situation inconnue de température 298K :

-\frac{E_{a}}{RT_{1}}=\ln\left(k_{1}\right)-\ln\left(A\right)

-\frac{E_{a}}{RT_{2}}=\ln\left(k_{2}\right)-\ln\left(A\right)

Soustraction “membre à membre”... Attention, pour un ordre 2, la constante de vitesse n'est pas une grandeur sans dimension : unité ?

Posté par
Elfritos
re : Détermination du facteur pré-exponentionnel 17-12-17 à 20:15

Merci pour la réponse !!

Alors en suivant ce raisonnement j'ai

\frac{-Ea}{RT1} + \frac{Ea}{RT2} +ln(K1) = ln(K2) Numériquement : \frac{-152'000}{8.314*325} + \frac{152'000}{8.314*325} + ln(0.4978) = 4.40, soit en faisant l'exponentielle c'est 81.4
\frac{-Ea}{RT1} + \frac{Ea}{RT2} +ln(K1) = ln(K2) Numériquement : \frac{-152'000}{8.314*325} + \frac{152'000}{8.314*325} + ln(0.4978) = 4.40, soit en faisant l'exponentielle c'est 81.4

Est-ce correct ? Je vais vérifier mes unités maintenat ! Merci !

Posté par
Elfritos
re : Détermination du facteur pré-exponentionnel 17-12-17 à 20:32

Désolé pour l'écriture je ne penserai pas que LaTex écrirait tout attaché, et désolé de l'avoir mit 2 fois !

Posté par
vanoise
re : Détermination du facteur pré-exponentionnel 17-12-17 à 21:09

C'est déjà pas mal d'avoir fait l'effort d'utiliser l'éditeur d'équation pour rendre ton travail plus lisible ! Merci !
Sinon : je me demande si tu n'as pas commis une erreur de signe : diminuer un peu la température diminue beaucoup la constante de vitesse...

Posté par
Elfritos
re : Détermination du facteur pré-exponentionnel 17-12-17 à 21:13

Si je crois la voir ! Je vais essayer d'y corriger tour de suite

Posté par
Elfritos
re : Détermination du facteur pré-exponentionnel 17-12-17 à 21:21

Voilà en rectifiant je trouve k2 = 3.02*10-3

Posté par
vanoise
re : Détermination du facteur pré-exponentionnel 17-12-17 à 21:37

Ok à condition d'indiquer l'unité.

Posté par
Elfritos
re : Détermination du facteur pré-exponentionnel 17-12-17 à 21:38

Oui je vais rechercher ça dans mes cours de ce pas !
Je vous remercie en tout cas pour votre aide !

Posté par
vanoise
re : Détermination du facteur pré-exponentionnel 17-12-17 à 21:43

Tu peux aussi réfléchir à l'homogénéité de la formule exprimant la vitesse pour une cinétique d'ordre 2...



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