TP facteurs cinétiques

Influence des facteurs cinétiques « concentration en réactifs » et « température » sur la vitesse de réaction

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Par Isaline Cotton pour le lycée Les Augustins

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Partie 3 : Que se passe-t-il au niveau microscopique ?

Partie 1 : Influence de la concentration en réactifs sur la vitesse de réaction

Partie 4 : Applications dans la vie courante

Partie 2 : Influence de la température sur la vitesse de réaction

Partie 1 : Influence de la concentration en réactifs sur la vitesse de réaction

A) Etude de la réaction de dismutation des ions thiosulfate en milieu acide :

Couples en présence :

- Ecrire les demi-équations puis l’équation bilan de la réaction de dismutation des ions thiosulfate en milieu acide - Qu’appelle-t-on « dismutation » ?

Si tu souhaites revoir comment écrire et équilibrer des 1/2 équation d'oxydo-réduction

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Réfléchis bien au rôle des ions thiosulfate dans l'une et l'autre des 1/2 équations

Partie 1 : Influence de la concentration en réactifs sur la vitesse de réaction

B) Influence de la concentration des ions thiosulfate

- On réalise plusieurs solutions de thiosulfate de sodium de concentrations différentes dans lesquelles on verse la solution d’acide chlorhydrique.- On place le mélange réactionnel dans un bécher lui-même placé sur une croix dessinée sur une feuille de papier blanc. - On déclenche le chronomètre au moment où l’on introduit l’acide chlorhydrique dans le bécher. La solution se trouble et on arrête le chronomètre dès que la croix n’est plus visible. - On note le temps nécessaire à la disparition de la croix.

Voir les expériences pour les mélanges A et C

Voir la vidéo de l'expérience

Mélange A

Mélange C

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Partie 1 : Influence de la concentration en réactifs sur la vitesse de réaction

B) Influence de la concentration des ions thiosulfate

Pense bien au fait qu'ils sont en solution mélangés à d'autres espèces chimiques. Le thiosulfate est donc ajouté à de l'acide chlorhydrique et de l'eau pour un volume total qui est toujours de 50 mL.On met donc un volume V dans un volume Vtotal = 50 mL

CONCLUSION : Quelle est l’influence de la concentration en réactifs sur la vitesse de réaction ?

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Voir à nouveau les expériences pour les mélanges A et C

Partie 2 : Influence de la température sur la vitesse de réaction

On étudie la réaction d’oxydation de l’acide oxalique par les ions permanganate. L’équation de la réaction s’écrit :

- Quels sont les couples d’oxydoréduction ? - Ecrire les demi-équations correspondant à ces couples.

Pense bien que dans un couple oxydant réducteur, les 2 espèces conjuguées n'échangent qu'un ou plusieurs électrons, ils ont donc des éléments chimiques en commun. Rappelle-toi que le couple s'écrit oxydant/réducteur

Rappelle-toi que les 1/2 équations s'écrivent ox + n e- = red

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Partie 2 : Influence de la température sur la vitesse de réaction

On étudie la réaction d’oxydation de l’acide oxalique par les ions permanganate. L’équation de la réaction s’écrit :

Voir l'expérience

Voir la vidéo en accéléré

Mélange au bain marie T ~ 80 °C

Mélange plongé dans un bain d'eau glacée T ~ 0 °C

Mélange à température ambiante T ~ 25 °C

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CONCLUSION : Quelle est l’influence de la température sur la vitesse de réaction ?

Partie 3 : Que se passe-t-il au niveau microscopique ?

Simulation n°1 : Influence de la température

Une fois sur le site, clique sur "animation flash" dans le cadre "description"

Simulation n°2 : Influence de la concentration en réactifs

Une fois sur le site, clique sur "animation flash" dans le cadre "description"

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Partie 4 : Applications dans la vie courante

Un réfrigérateur permet de conserver plus longtemps les aliments en ralentissant leur dégradation.

Un autocuiseur permet d'accélérer la cuisson des aliments (la température d'ébullition de l'eau est supérieure à 100 °C suite à la surpression imposée).

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