Classe de TS
TP de Chimie N° 3
ABSORBANCE ET CINETIQUE CHIMIQUE

Objectifs :

1- Faire le suivi d'une réaction chimique par spectrophotométrie
2- Passer de l'absorbance d'une solution à la concentration d'une espèce (loi de Beer – Lambert)
3- Déterminer graphiquement la vitesse d'une réaction à partir de la courbe de l'absorbance en fonction du temps
4- Etudier l'influence de la concentration initiale des réactifs sur la vitesse d'une réaction

1. Solutions utilisées

• Solution S1 dans laquelle [H2O2]S1 = 0,2 mol·L-1 et [H3O+] S1 = 1,0 mol·L-1

• Solution S2 dans laquelle [H2O2] S2 = 0,2 mol·L-1 et [H3O+] S2 = 0,2 mol·L-1

• Solution S3 dans laquelle [I–] S3 = 2,5·10-3 mol·L-1

2. Préparation

On étudie la réaction, en milieu acide, entre l'eau oxygénée (ou peroxyde d'hydrogène, H2O2) et les ions I-. Elle forme du diiode dont on suit l'évolution de la concentration à l'aide d'un colorimètre.

1- Écrire l'équation de cette réaction (couples rédox : H2O2 / H2O et I2 / I–).
2- On réalise le mélange A {2mL de S1 + 1 mL de S3} et le mélange B {2 mL de S2 + 1 mL de S3}.
3- Qu'est ce qui différencie le mélange A et le mélange B ?
4- Établir, pour chaque mélange, le tableau d'avancement et déterminer xmax.
Mélange A {2mL de S1 + 1 mL de S3}

Equation

H2O2
+
2 H3O+
+
2 I- 4 H2O
+
I2

Etats du système
Avancement

Etat initial
0

large excès

Etat intermédiaire x large excès

Etat final littéral xmax large excès

Etat final numérique

large excès

Mélange B {2mL de S2 + 1 mL de S3}
Equation

H2O2
+
2 H3O+
+
2 I-

4 H2O
+
I2

Etats du système
Avancement

Etat initial
0

large excès

Etat intermédiaire x large excès

Etat final littéral xmax large excès

Etat final numérique

large excès

5- Quelle est la relation entre x et n(I2)t ?

3. Étalonnage du colorimètre

Avec le colorimètre on va obtenir point par point la