Ordre de reaction

[Storminux]

Bonjour à tous,

J'ai un probleme sur un exo de chimie.
Je vous donne l'énoncé : http://www.concours-agro-veto.net/IMG/p ... A_2011.pdf

Mon dm correspond à l'exo n°2.
je vous donne mes 1eres reponses :

1- Loi de beer-lambert : A=epsilon.l.C

2- La concentration en H2Asc etant 657 fois celle de BM+, on peut la considerer constante donc : v=k1'.[BM+]^alpha

3- A(t=1/2)= A(t=0)/2

4- là je seche...pourtant c'est pas tres compliqué.
Il faut tracer un graphe et prendre la pente qui correspondra à alpha...

Mais je vois pas du tout quel graphe...


un peu d'aide me serait pas de trop

merci à vous !

[Anakin Skywalker]

Bonjour,

Il faut faire une hypothèse sur l'ordre partiel de la réaction.

- Si $ \alpha=0 $, $ [BM^+] $ est linéaire en temps ;
- si $ \alpha=1 $, $ \ln([BM^+]) $ est linéaire en temps ;
- si $ \alpha=1 $, $ \frac{1}{[BM^+]} $ est linéaire en temps.

Comme l'absorbance est proportionnelle à la concentration $ [BM^+] $, il suffit de tracer à la calculatrice les trois possibilités. La seule courbe linéaire te donnera l'hypothèse qui est valide. Et la pente te donne $ \alpha $ (il suffit d'intégrer les équations, cf. cours).

Cordialement

[Storminux]

Ok, je comprends un peu mieux l'idée.

Mais pour tracer les graphes on a besoin des valeurs de concentrations en fonction du temps, or on a que l'absorbance...
J'ai tracé les graphes avec l'absorbance mais comment lier l'absorbance avec la concentration (c'est proportionnel mais si je trouve qu'une hypothèse est bonne (alpha = 1 je crois, car j'ai tracé ln(absorbance) en fonction du temps et ça me donne une droite), comment je conclus ?

"puisque c'est c'est proportionnel, on a ln(absorbance) lineaire donc ln(BM+) lineaire en fonction du temps donc alpha = 1" ????

et k', comment je m'en osrs pour le determiner ? la pente à laquelle j'accede est celle avec l'absorbance, pas avec [BM+] ?

[Storminux]

Je vais reprendre.

Supposons alpha = 1 par exemple

on aurait alors : $ ln[BM+] = -kt+ln[BM+]0 $ donc une droite si on trace le graphe

Comment je trace le graphe en ayant uniquement l'absorbance ?

[Anakin Skywalker]

Tu l'as dit, l'absorbance et la concentration sont liés par la loi de Beer-Lambert : $ A=\epsilon_\lambda l [BM^+] $.

Donc $ A=\epsilon_\lambda l [BM^+]_0\exp(-k't) $. Quand on passe au log, la pente te donnera $ k' $ (je me suis un peu emmêlé les pinceaux dans mon post précédent : la linéarité te dit que $ \alpha=1 $ mais la valeur de la pente te donne la constante apparente de réaction) : $ \ln(A)=\mathrm{cste}-k't $.

Inutile de connaitre $ \epsilon_\lambda $ ou $ l $ car ils sont présents dans l'ordonnée à l'origine, qui ne nous intéresse pas.

[Storminux]

ok j'ai oublié ce pti detail en effet !

donc alpha = 1 puisque j'obtiens une droite sous ces conditions.
En identifiant le coeff. directeur et k'1 on a k'1=0.06 s-1

et donc t1/2 = ln(2)/k'1 = 11.5s

la question 6 me pose un pti blem' :

v = k'1[H2Asc]^beta = -d[H2Asc]/dt

passage au logarithme :
ln(k'1) = ln(-d[H2Asc]/dt) - (beta)ln[H2Asc]

j'en fais quoi de ce truc ? Sachant que dois trouver beta...

encore une regression lineaire et un graphe à tracer ?

[Anakin Skywalker]

Non, regarde les concentrations : on a toujours dégénérescence de l'ordre, de sorte que $ [\mathrm{H_2Asc}]\approx [\mathrm{H_2Asc}]_0 $.

Ainsi $ k'_1=(k_0+k_3[\mathrm{HCl}]^\gamma)[\mathrm{H_2Asc}]^\beta\approx \mathrm{cste}\times[\mathrm{H_2Asc}]_0^\beta $.

Je te laisse deviner quelle courbe tracer...