Exercices Suivi Temporel
Vitesse de Réaction – 2ème BAC Sciences et Technologies Elécriques STE
Exercice 1 : Méthodes de suivi
Quelle méthode utiliseriez-vous pour suivre la réaction :
MnO4– + 5Fe2+ + 8H+ → Mn2+ + 5Fe3+ + 4H2O
Solution :
Spectrophotométrie (suivi de la disparition du violet de MnO4–) ou potentiométrie.
Exercice 2 : Vitesse instantanée
Déterminer graphiquement la vitesse à t = 2 min :
Solution :
La vitesse est la pente de la tangente à t=2min : v = -Δ[A]/Δt ≈ 0.12 mol.L-1.min-1
Exercice 3 : Temps de demi-réaction
Pour une réaction, [A] passe de 0.8 mol/L à 0.4 mol/L en 10 min. Calculer t1/2.
Solution :
t1/2 = 10 min (temps pour que [A] diminue de moitié).
Exercice 4 : Effet de la concentration
Si v = k[A][B] et [A] double tandis que [B] est divisé par 2, comment évolue v ?
Solution :
v’ = k(2[A])([B]/2) = k[A][B] = v → La vitesse reste inchangée.
Exercice 5 : Interprétation de courbe
Quel est l’ordre de la réaction dont [A] = f(t) donne une droite ?
Solution :
Ordre 0 : [A] = [A]0 – kt (décroissance linéaire).
Exercice 6 : Calcul de vitesse moyenne
Entre t=0 et t=10min, [A] passe de 2.0 à 1.2 mol/L. Calculer vmoy.
Solution :
vmoy = -Δ[A]/Δt = -(1.2-2.0)/10 = 0.08 mol.L-1.min-1
Exercice 7 : Méthode différentielle
Si ln(v) = ln(k) + n·ln[A], comment déterminer l’ordre n ?
Solution :
n est la pente de la droite ln(v) = f(ln[A]).
Exercice 8 : Facteur cinétique
Pourquoi agite-t-on un mélange réactionnel ?
Solution :
Pour homogénéiser le mélange et favoriser les chocs efficaces entre réactifs (augmentation de la vitesse).
Exercice 9 : Catalyse enzymatique
Pourquoi les enzymes sont-elles des catalyseurs efficaces à température ambiante ?
Solution :
Elles abaissent fortement l’énergie d’activation et sont très spécifiques (site actif complémentaire au substrat).
Exercice 10 : Suivi conductimétrique
Pourquoi la conductivité diminue-t-elle dans la réaction :
CH3COOC2H5 + OH– → CH3COO– + C2H5OH ?
Solution :
OH– (ion très conducteur) est remplacé par CH3COO– (moins conducteur).
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