TD CINE 2023 Etudiants

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UNIVERSITE ALASSANE OUATTARA
ANNEE UNIVERSITAIRE 2022 – 2023.
LICENCE 1 PHYSIQUE CHIMIE
TD : CINETIQUE CHIMIQUE ECUE 1 (8H)
EXERCICE 1
On étudie la réaction supposée totale : 4W + 5X  4Y + 6Z
avec 2 moles de W et 2 moles de X..
1) A un instant donné, la fraction molaire de Z est égale à 0,34. Calculer l’avancement de cette
réaction. En déduire les quantités de W, X, Y et Z.
2) Quelle est la quantité des constituants W, X, Y et Z à la fin de la réaction.
3) Si à un moment donné, W disparaît à la vitesse de 4.10-5 mol.L-1.s-1. Déterminer la vitesse :
3.1) de disparition de X ;
3.2) de formation de Z ;
3.3) de la réaction.
EXERCICE 2
On étudie la cinétique de la réaction suivante,
1) Donner les expressions de la loi de vitesse intégrée, puis les temps de demi (t1/2) et trois –
quart (t3/4) de réaction dans les cas suivants
a) l’ordre partiel est 1 par rapport au réactif A et 0 par rapport au réactif B
b) l’ordre partiel est 2 par rapport à B et 0 par rapport au réactif A
c) l’ordre partiel est 1 par rapport aux réactifs A et B et le mélange est équimolaire.
EXERCICE 3
L’étude cinétique de la décomposition d’un antibiotique dans l’eau à 20 °C a montré que la
constante de vitesse a pour valeur 0,69 h-1. La concentration initiale de cet antibiotique est de
6.10-2 mol.L-1. Calculer :
1) Le temps de demi-réaction et le temps des trois quarts de réaction ;
2) la concentration de cet antibiotique au bout de 15 min ?
3) Le temps au bout duquel la concentration de l’antibiotique sera égale à 10-3 mol.L-1 ;
4) le temps de demi-réaction si on double la concentration initiale de ce médicament ;
5) la fraction de l’antibiotique non dissociée au bout de 45 min.
EXERCICE 4
On étudie à 50 °C la réaction supposée totale : 2N2O5(g)  4NO2(g) + O2(g)
La réaction est du premier ordre. On recueille 20 mL de dioxygène au bout de 29 minutes. Au
cours de l’expérience, on constate que la quantité maximale de dioxygène dégagé est de 80 mL.
1) Calculer la constante de vitesse k et le temps de demi-réaction.
2) A 70 °C, le temps de demi-réaction est égal à 41 min. Déterminer l’énergie d’activation Ea.
Le mélange gazeux est supposé parfait.
EXERCICE 5
On étudie la réaction supposée totale : 2NO2(g)  2NO(g) + O2(g)
est d’ordre 2. La pression initiale est de 100 mm Hg.
1) Quelle est la pression finale.
A + B
C

2
2) Après 10 s, la pression atteint 101 mm Hg. Quelle est la fraction de NO2 dissociée ?
3) Etablir l’expression de la variation de la pression totale en fonction du temps.
EXERCICE 6
Dans chacune des réactions ci-dessous, établissez les expressions des lois de variation des
concentrations de [A], |B] et [C] en fonction du temps en supposant que dans tous les cas, à t=o
on a a moles de A. ([A]0 = a , [B]0 = [C]0 = 0 , Avec k1 ≠k2 et k1 > k2 et k = k1+k2)
k1
k2
A
B
k1
k2
A
B
C
k2
k1
A
B
C
a)
b)
c)