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Catégorie :Category: nCreator TI-Nspire
Auteur Author: datlan
Type : Classeur 3.0.1
Page(s) : 1
Taille Size: 3.43 Ko KB
Mis en ligne Uploaded: 26/11/2012 - 22:03:04
Mis à jour Updated: 26/11/2012 - 23:22:03
Uploadeur Uploader: datlan (Profil)
Téléchargements Downloads: 212
Visibilité Visibility: Archive publique
Shortlink : https://tipla.net/a9338
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Description
Fichier Nspire généré sur TI-Planet.org.
Compatible OS 3.0 et ultérieurs.
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1. Le dosage consiste à faire réagir les ions hydroxyde HO contenus dans le milieu reactionnel avec les ions oxonium H3O+ de lacide chlorhydrique, par une reaction acido-basique. Cette reaction a pour equation HO- + H3O+ â! 2H2O A lâ¬"equivalence il y a autant dâ¬"ions hydroxyde que dâ¬"ions oxonium, le milieu est donc neutre, le pH est egal a 7. On peut alors choisir comme indicateur colore le bleu de bromothymol par exemple. ⬠2. La temperature est un facteur cinetique. De maniere generale un refroidissement diminue les vitesses de reaction. L¬"operation indiquee, appelee trempe, permet de figer le milieu reactionnel, par dilution et refroidissement, concentration et temperature étant les deux facteurs cinetiques principaux. 3. A lâ¬"equivalence la quantite de matiere dâ¬"ion oxonium ajoutee est egale a la quantite de matiere dâ¬"ions hydroxyde presents initialement dans le milieu. On a donc la relation caVa = c0Vp, soit : Le melange initial est donc stoechiometrique. Or un melange pour lequel les composés sont initialement en proportions stoechiomtriques est tel quâ¬"e nâ¬"importe quel instant, les composes sont toujours en proportions stoechiometriques. Donc [B] = [HO-]. La loi de vitesse se simplifie alors en v = k[HO]p+q. 4. A chaque instant, on a caVa = [HO-]Vp donc [HO-] (et par consequent [B]) est proportionnel à Va. 5. La vitesse de reaction peut sâ¬"écrire -d[HO]/dt par definition, mais aussi k[HO-]p+q dans lâ¬"hypothese où la réaction admet en ordre. On a donc lâ¬"equation differentielle suivante : -d[HO-]/dt= k[HO-]p+q ⬠Dans lâ¬"hypothese où p + q = 0, lâ¬"equation differentielle devient : -d[HO-]/dt= k[HO-]0 = k Lâ¬"integration de cette relation donne [HO-]t = [HO-]0-kt. La concentration en ion hydroxyde, donc le volume ajoute Va, est une fonction affine du temps. ⬠Dans lâ¬"hypothese où p + q = 1, lâ¬"equation differentielle devient : d[HO]/dt= k[HO]1 = k[HO] Lâ¬"integration de cette relation donne [HO]t = [HO]0 exp (kt). La concentration en ion hydroxyde, donc le volume ajoute Va, est une fonction exponentielle du temps. ln ([HO]t) donc ln (Va) doit etre une fonction affine du temps. Dans lhypothese ou p + q = 2, lâ¬"equation differentielle devient : d[HO]/dt= k[HO]2 soit -d[HO]/[HO-]2 = kdt Lintegration de cette relation donne 1/[HO-]t= 1/[HO]0-kt. Lâ¬"inverse de la concentration en ion hydroxyde, donc du volume ajoute Va, est une fonction affine du temps Dapres les graphiques fournis, seul linverse du volume Va est une fonction affine du temps. Lordre global de la reaction est donc de 2. (1 point pour l equation differentielle pour chaque ordre, 1 point pour la solution pour chaque ordre, 1 point pour la fonction affine du temps a chaque ordre, 1 point pour la conclusion, soit 10 points au total) 6. Pour determiner la valeur numrique de la constante de vitesse k, il faut connaitre precisement lexpression de la droite. Or [HO-]t = caVa(t)/Vp et [HO]0 = caVa(0)/Vp . Donc Vp/caVa(t)=Vp/caVa(0)-kt soit 1/Va(t)=1/Va(0)-ca*kt/Vp 7. Dans le cas dâ¬"un large excès de chlorhydrine B, la variation de la concentration de celle-ci au cours de la reaction est négligeable. On peut alors assimiler concentration en chlorhydrine a nâ¬"importe quel instant à la concentration initiale, ce cas est appele degenerescence de lâ¬"ordre. La loi de vitesse dâ¬"ecrit alors simplement : v â0¡k[B]p0[HO-]q = kapp[HO-]q 8. Lâ¬"equation a resoudre est: -d[HO]/dt= kapp[HO-]q Il faut distinguer les cas comme aƒ la question 5, selon la valeur de q. Le fait que la fonction ln ([OH]) soit une fonction affine du temps indique que la reaction est ordre 1 vis-à -vis de lion hydroxyde, par analogie avec la question 5. Donc q = 1. Comme p+q = 2, on en deduit egalement p = 1. La reaction est donc dordre 1 vis à vis de chacun des reactifs.
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Compatible OS 3.0 et ultérieurs.
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1. Le dosage consiste à faire réagir les ions hydroxyde HO contenus dans le milieu reactionnel avec les ions oxonium H3O+ de lacide chlorhydrique, par une reaction acido-basique. Cette reaction a pour equation HO- + H3O+ â! 2H2O A lâ¬"equivalence il y a autant dâ¬"ions hydroxyde que dâ¬"ions oxonium, le milieu est donc neutre, le pH est egal a 7. On peut alors choisir comme indicateur colore le bleu de bromothymol par exemple. ⬠2. La temperature est un facteur cinetique. De maniere generale un refroidissement diminue les vitesses de reaction. L¬"operation indiquee, appelee trempe, permet de figer le milieu reactionnel, par dilution et refroidissement, concentration et temperature étant les deux facteurs cinetiques principaux. 3. A lâ¬"equivalence la quantite de matiere dâ¬"ion oxonium ajoutee est egale a la quantite de matiere dâ¬"ions hydroxyde presents initialement dans le milieu. On a donc la relation caVa = c0Vp, soit : Le melange initial est donc stoechiometrique. Or un melange pour lequel les composés sont initialement en proportions stoechiomtriques est tel quâ¬"e nâ¬"importe quel instant, les composes sont toujours en proportions stoechiometriques. Donc [B] = [HO-]. La loi de vitesse se simplifie alors en v = k[HO]p+q. 4. A chaque instant, on a caVa = [HO-]Vp donc [HO-] (et par consequent [B]) est proportionnel à Va. 5. La vitesse de reaction peut sâ¬"écrire -d[HO]/dt par definition, mais aussi k[HO-]p+q dans lâ¬"hypothese où la réaction admet en ordre. On a donc lâ¬"equation differentielle suivante : -d[HO-]/dt= k[HO-]p+q ⬠Dans lâ¬"hypothese où p + q = 0, lâ¬"equation differentielle devient : -d[HO-]/dt= k[HO-]0 = k Lâ¬"integration de cette relation donne [HO-]t = [HO-]0-kt. La concentration en ion hydroxyde, donc le volume ajoute Va, est une fonction affine du temps. ⬠Dans lâ¬"hypothese où p + q = 1, lâ¬"equation differentielle devient : d[HO]/dt= k[HO]1 = k[HO] Lâ¬"integration de cette relation donne [HO]t = [HO]0 exp (kt). La concentration en ion hydroxyde, donc le volume ajoute Va, est une fonction exponentielle du temps. ln ([HO]t) donc ln (Va) doit etre une fonction affine du temps. Dans lhypothese ou p + q = 2, lâ¬"equation differentielle devient : d[HO]/dt= k[HO]2 soit -d[HO]/[HO-]2 = kdt Lintegration de cette relation donne 1/[HO-]t= 1/[HO]0-kt. Lâ¬"inverse de la concentration en ion hydroxyde, donc du volume ajoute Va, est une fonction affine du temps Dapres les graphiques fournis, seul linverse du volume Va est une fonction affine du temps. Lordre global de la reaction est donc de 2. (1 point pour l equation differentielle pour chaque ordre, 1 point pour la solution pour chaque ordre, 1 point pour la fonction affine du temps a chaque ordre, 1 point pour la conclusion, soit 10 points au total) 6. Pour determiner la valeur numrique de la constante de vitesse k, il faut connaitre precisement lexpression de la droite. Or [HO-]t = caVa(t)/Vp et [HO]0 = caVa(0)/Vp . Donc Vp/caVa(t)=Vp/caVa(0)-kt soit 1/Va(t)=1/Va(0)-ca*kt/Vp 7. Dans le cas dâ¬"un large excès de chlorhydrine B, la variation de la concentration de celle-ci au cours de la reaction est négligeable. On peut alors assimiler concentration en chlorhydrine a nâ¬"importe quel instant à la concentration initiale, ce cas est appele degenerescence de lâ¬"ordre. La loi de vitesse dâ¬"ecrit alors simplement : v â0¡k[B]p0[HO-]q = kapp[HO-]q 8. Lâ¬"equation a resoudre est: -d[HO]/dt= kapp[HO-]q Il faut distinguer les cas comme aƒ la question 5, selon la valeur de q. Le fait que la fonction ln ([OH]) soit une fonction affine du temps indique que la reaction est ordre 1 vis-à -vis de lion hydroxyde, par analogie avec la question 5. Donc q = 1. Comme p+q = 2, on en deduit egalement p = 1. La reaction est donc dordre 1 vis à vis de chacun des reactifs.
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