Temps et évolution chimique : cinétique et catalyse

Chapitre

9

Activités
1

Réactions rapides, réactions lentes… (p. 230)

Matériel et produits
– Deux
De béchers béche de d 50 mL
L;
– deux éprouvettes graduées de 10 mL ;
– deux pipettes graduées de 5 mL ;
– une solution de sulfate de fer (II),
Fe2+ (aq) + SO42– (aq) à 1,0 # 10-2 mol · L–1 ;

1 Dans le bécher A :

MnO4– (aq)

+5

Fe2+ (aq)

+8

H+ (aq)

Mn2+ (aq) + 5 Fe3+ (aq) + 4 H2O (ᐉ)

Dans le bécher B :
2 MnO4– (aq) + 6 H + (aq) + 5 H2C2O4 (aq)

2 Mn2+ (aq) + 8 H2O (ᐉ) + 10 CO2 (g)

2

– une solution d’acide oxalique H2C2O4 (aq) à 5,0 # 10–1 mol · L–1 ;
– deux solutions acidifiées de permanganate de potassium
K+ (aq) + MnO4– (aq) à 1,0 # 10–3 mol · L–1.

2 La première est la plus rapide ; c’est dans le bécher
A que la coloration violette disparaît le plus rapidement.
3 Les deux réactions ont des cinétiques différentes, car l’évolution dans le temps des deux systèmes où elles se déroulent est différente ; celle-ci est rapide pour le système A, lente pour le système B.

Facteurs cinétiques (p. 230-231)

A Influence des concentrations
Matériel et produits
– Des
De béchers béch identiques id ti de 100 mL ;
– des éprouvettes graduées de 15 et 25 mL ;
– un chronomètre ;
– des solutions de thiosulfate de sodium 2 Na+ (aq) +
S2O32– (aq) : la première à 0,5 # 10–1 mol · L–1, la deuxième à 1,0 # 10–1 mol · L–1 et la troisième à 5,0 # 10–1 mol · L–1 ;
– des solutions d’acide chlorhydrique H+ (aq) + Cl– (aq) : la première à 0,5 # 10 –1 mol · L –1 , la deuxième à
1,0 # 10–1 mol · L–1 et la troisième à 5,0 # 10–1 mol · L–1.

Protocole possible
Étud de l’influence l’influ Étude de la concentration du thiosulfate de sodium
Disposer sur la paillasse trois papiers portant exactement la même lettre ou le même signe.
Dans trois béchers numérotés (I), (II) et (III), introduire 10 mL de solutions de thiosulfate de sodium
2 Na+ (aq) + S2O32– (aq), à 0,5 # 10–1 mol · L–1 (bécher (I)), à

1,0 # 10–1 mol · L–1 (bécher (II)) et à