Page 45 - cinetique 2023

La Dismutation est une réaction lente mais qui peut être accélérée en utilisant par exemple des
3+
ions fer (III) Fe (aq) présents dans une solution de chlorure de fer III, un fil de platine ou de la
catalase, enzyme se trouvant dans le sang.
1. Donner la définition d'un catalyseur.
2. La transformation étudiée est catalysée par les ions fer III. On mélange 10,0 mL de la
solution commerciale d'eau oxygénée ([H 2O 2] th vaut 8,0 10 mol/L) avec 85 mL d'eau. A
-1
l'instant t=0, on introduit dans le système 5 mL d'une solution de chlorure de fer III. On
détermine la concentration de l’eau oxygénée a des différents instants, les résultats sont
groupes dans le tableau ci-dessous :

t(min) 0 5 10 20 30 35
-2
-2
[H 2O 2] mol/L 7,30 10 5,25 10 4,20 10 2,35 10 1,21 10 0,90 10
-2
-2
-2
-2

a. En se référant sur la mode opératoire calculer la valeur théorique de la concentration
initiale de l’eau oxygénée.
b. Comparer cette valeur avec la valeur calculée dans le tableau. expliquer l'écart de
concentration observé, mises à part les erreurs de manipulation.
c. Construire le graphe traduisant l'évolution de la concentration en peroxyde d'hydrogène en
fonction du temps. Echelles : en abscisse 2cm pour 5 mi en ordonnées 2cm pour 1.10 -
-1
2 mol.L
d. Vérifier qu’à chaque instant t : 2 = 3,65 × 10 −3 − [ 202]
20
e. Recopier et compléter le tableau ci-dessous :

t(min) 0 5 10 20 30 35

-3
n O2×10 mol
f. Tracer la courbe n O2=f(t) prendre les échelles suivantes : axe horizontale 2cm →5min
Axe verticale 1 cm →0,4×10 -
3 mol

g. Calculer la vitesse moyenne entre t=5 et t=25 min.
h. Déterminer graphiquement le temps de demi-réaction.
i. En se référant sur la courbe interpréter la variation de la vitesse de formation de O 2en
fonction du temps.

deuxième exercice (6 points)
Oxydation de l'acide oxalique par les ions permanganate

Les ions permanganate (MnO ) réagissent avec l'acide oxalique (H2C2O4) en milieu
−
4
acide selon l'équation suivante : 2 MnO 4 (aq) + 5 H2C2O4(aq) + 6 H3O (aq) → 2
+
−
Mn 2+ (aq) + 10 CO2(g) + 14 H2O(l)
−
où (MnO ) est la seule espèce colorée dans ce milieu réactionnel. Donnée : MnSO4 est
4
un composé ionique soluble dans l'eau.
I- Facteurs cinétiques

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