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1 Rapport de laboratoire CHI 1512 Expérience 7 CINÉTIQUE CHIMIQUE Nom :.................................................................... Nom :.................................................................... But : Étudier certains des paramètres contrôlant la vitesse d’une réaction soit la concentration des réactifs la température et un catalyseur. La réaction étudiée est la réaction entre l’ion persulfate ( peroxodisulfate ) et l’ion iodure. 2- - S2O8 (aq) + 2 I (aq) 2- 2 SO4 (aq) + I2 (aq) réaction 1 La vitesse de la réaction peut être mesurée en suivant la disparition d'un réactif ou à l'apparition d'un produit en fonction de temps. Dans cette expérience, on détermine la quantité de I2 formée sans faire de prélèvement. Pour ceci, on met dans le milieu réactionnel une quantité connue de 2- thiosulfate S2O3 qui réduit I2 (formé par la réaction 1) 2- 2S2O3 (aq) + I2 (aq) S4O6 2- - (aq) + 2 I (aq) réaction 2 2 En présence d’amidon l’iode donne une coloration bleu intense, ce qui facilite sa détection. Cette coloration n’apparaîtra que lorsque tout le thiosulfate aura disparu. Plus la réaction entre le persulfate et l’iodure sera rapide, plus vite apparaîtra la couleur bleu. Cette réaction est très utilisée en enseignement de la cinétique chimique. 3 RÉSULTATS Expérience 2- - Temps [S2O8 ] [I ] Vitesse (s) (M) (M) (M)/s k 1 1 2 3 4 5 Note : lors du calcul des concentrations, il faut tenir compte de la dilution. Exemple de calcul Concentrations 2- [S2O8 ] (M) ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… - [I ] (M) ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… 4 ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… Vitesse v = 10-4 mol 2x0.055 L x temps en s ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................ ........... Détermination de l’ordre Ordre partiel du S2O8 2- En utilisant les données où la [I ] est constante (l’expérience 1, 2 et 3, tracer la courbe 2- ln v en fonction de ln [S2O8 ], la pente de cette droite est m.( joindre le graphique à votre rapport) ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... Ordre partiel du I – 2- En utilisant les données où la [ S2O8 ] est constante (l’expérience 1, 4 et 5, tracer la courbe - ln v en fonction de ln [I ], la pente de cette droite est n.( joindre le graphique à votre rapport). 5 ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... Calcul de k k= v 2- m . - [S2O8 ] [I ]n L'unité de k est M-(m+n.)·s-1. ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ………………………………………………………………………………………………………. Discuter de la reproductibilité des valeurs de constante de vitesse obtenues pour l’expérience 1. ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………… 6 Discuter de la précision des valeurs de constante de vitesse obtenues. (D’après, la littérature m= 1 et n=1) ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………….. Influence d'un catalyseur Le catalyseur utilisé était une solution de Cu (NO3)2 0,02 M Expérience 2- - Temps [S2O8 ] [I ] Vitesse (s) (M) (M) (M)/s sans goutte 1 goutte 3 gouttes Discussion de l'influence d'un catalyseur ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... k 7 ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... Influence de la température 2- - Température Temps [S2O8 ] [I ] Vitesse (K) (s) (M) (M) (M)/s Discussion de l'influence de la température ........................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... .... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ................ ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... k 8 Discussion de l'ensemble des observations faites et de leur pertinence vis à vis de l'enseignement des sciences. Est-ce que les observations faites étaient plutôt nouvelles ou déjà connues ? ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ..................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................... . ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... .............................................................................................................................................. ............. ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ...........................................................................................................................................................
