Aurélie 01/02

oxydation des ions iodures I- par S2O82-.

Antilles 09/96.

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On étudie la cinétique de l'oxydation des ions iodures par les ions peroxodisulfates dont l'équation bilan est la suivante :

2 I- + S2O82- donne I2 +2 SO42-.

On réalise 5 expériences; les conditions expérimentales sont décrites dans le tableau ci dessous . On note [I-]0 et [ S2O82- ]0 les concentrations initiales à t=0.
n° expérience
[I-]0 mol/L
[ S2O82- ]0 mol/L
température °C
catalyseur
1
0,02
0,01
20
aucun
2
0,04
0,02
20
aucun
3
0,02
0,01
35
aucun
4
0,04
0,02
35
aucun
5
0,02
0,01
20
solution de sulfate de fer II
On étudie les variations de la concentration du diiode en fonction du temps. Les résultats sont rassemblés sur le graphique ci dessous:

 

  1. Définir la vitesse de formation du diiode en solution et déterminer sa valeur initiale en mol/L/min pour les expériences 1 et 4.
  2. En comparant respectivement les courbes 1 et 2 puis 3 et 4, quel facteur cinétique met-on en évidence et quel est son effet ?
  3. En comparant respectivement les courbes 1 et 3 puis 2 et 4, quel facteur cinétique met-on en évidence et quel est son effet ?
  4. Dans l'expérience 5, on a affaire à une réaction catalysée. Justifier cette affirmation en comparant les résultats de l'expérience 5 avec ceux d'une des quatre autres expériences.
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corrigé


vitesse de formation du diiode :

variation de la concentration du diiode (mol/L) divisée par la durée de cette variation en min

vf(I2) = d[I2] / dt

sur les graphes il suffit de tracer la tangente à la date considérée et de déterminer le coefficient directeur de cette droite
courbes 1 et 2 ou 3 et 4 : seules les concentrations des réactifs varient

la vitesse de formation du diiode augmente avec la concentration des réactifs.

courbes 1 et 3 ou 2 et 4 : seule la température augmente

la vitesse de formation du diiode augmente avec la température.

courbes 1 et 5 : concentrations des réactifs et température identiques

catalyseur (courbe 5) et pas de catalyseur (courbe 1)

la vitesse de formation du diiode augmente avec la présence d'un catalyseur.

à suivre ...
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