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  • Publié le : 23 avril 2014
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EXERCICES RELATIFS A LA CINETIQUE CHIMIQUE

EXERCICE 1
1) Ecrire les formules semi-développées, nommer et préciser la classe de tous les alcools à 5 atomes de carbone dont la chaîne est saturée.
2) On fait réagir l’un d’entre eux, le pentan-1-ol, avec l’acide méthanoïque. Préciser les caractéristiques de cette réaction puis écrire son équation-bilan.
3) L’étude des mélanges équimolairesd’acide méthanoïque et de pentan-1-ol, placé sous reflux, dans un bain marie à ébullition, a permis de déterminer la quantité n0 d’acide restant en fonction du temps :

date t(h)
0
10
20
30
40
50
80
120
150
xR(mol)
0,60
0,48
0,39
0,33
0,28
0,26
0,22
0,21
0,20

a) Tracer sur le même système d’axes les courbes na (t) et nester (t) quantité de matière d’ester obtenue. A quelledate ces quantités sont égales ?
b) Déterminer le rendement final de la réaction.
c) Déterminer la vitesse instantanée de formation de l’ester à la date 45 h puis 125 h. comment évolue cette vitesse ? pourquoi ? que vaut à ces mêmes dates la vitesse instantanée de disparition du pentan -1-ol ? justifier.
d) Comment aurait–on pu, en utilisant la même quantité d’alcool, préparer davantage d’ester ?EXERCICE 2
On dissout 10 -2 mole de 2-méthylbutanoate de méthyle dans la quantité d’eau nécessaire pour obtenir un litre de solution.
1) Donner la formule semi-développée du 2-méthylbutanoate de méthyle.
2) Ecrire l’équation-bilan de la réaction d’hydrolyse du 2-méthylbutanoate de méthyle. Préciser le nom et la fonction chimique de chaque produit obtenu.
3) On prélève 100 ml de lasolution précédente qu’on répartit dans 10 tubes. A la date
t = 0, tous les tubes contiennent le même volume de cette solution. A cette date t, on prélève un tube qu’on met dans la glace puis on dose l’acide formé à l’aide d’une solution d’hydroxyde de sodium de concentration molaire volumique Cb = 10-2 mol/L en présence d’un indicateur coloré. On obtient les résultats suivants :

t(min)
0
1020
30
40
50
60
90
120
Vb(mL)
0
2,1
3,7
5,0
6,1
6,9
7,5
8,6
9,4

Vb est le volume d’hydroxyde de sodium versé à l’instant de date considéré.
a) Après avoir déterminé le nombre de moles d’ester restant à chaque instant, tracer la courbe représentative de la quantité d’ester restant au cours du temps nE = f(t).

b) Définir le temps de demi-réation ; puis le déterminergraphiquement.
c) Définir la vitesse instantanée de disparition de l’ester, puis la déterminer à la date
t = 40 min.

EXERCICE 3
L’ion peroxydisulfate oxyde l’ion iodure I- suivant la réaction
+ 3 + .
On dispose de deux solutions : une solution d’iodure de potassium et une solution de peroxydisulfate de concentrations molaires connues. On désire étudier la vitesse de formation de l’iontriiodure . Pour cela, on mélange à la date t = 0, les solutions, puis à différentes dates on effectue un prélèvement de volume v0 = 10 ml du mélange réactionnel. Chaque prélèvement est aussitôt versé dans de l’eau glacée. Pour déterminer la quantité d’ions tri iodure formés, on dose le prélèvement par une solution de thiosulfate de sodium de concentration C = 10 mol/L. L’équation bilan de la réactionde dosage est
2.
On a noté pour chaque dosage le volume équivalent, VE de solution de thiosulfate et les résultats sont consignés ci-dessous :

t(min)
0
10
20
30
40
50
60
VE(mL)
0
2,1
3,7
5,0
6,1
6,9
7,5
[]








1) Expliquer pourquoi il a fallu verser chaque prélèvement dans l’eau glacée.
2) Après avoir montré que = , compléterle tableau et tracer le graphe [] = f (t).
3) Définir la vitesse de formation de lion tri iodure et la déterminer graphiquement à l’instant de date t = 20 minutes.
4) Calculer la vitesse de formation de l’ion au temps de demi-réaction.

EXERCICE 4
Le chlorure de benzène diazonium, en solution aqueuse, se décompose dés que la température est supérieur à 10 °C selon l’équation–bilan :...
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