1. Exprimer la constante de vitesse k en fonction de l’énergie d’activation £üet
du facteur de fréquence A.
2. On donne les deux réactions suivantes :
2 H+ + H2O2+ 2 Fe2 + = 2 H2O + 2 Fe3 +
H2O2+ 2 Fe3 + = O2 + 2 Fe2 + + 2 H+
Écrire le bilan de ces deux réactions, et préciser le rôle des ions fer, sachant que
l'énergie d'activation de la décomposition de H2O2 devient très inférieure à la
précédente.
3. La catalane est une enzyme dont la structure renferme des complexes porphyriniques du Fe (II). En présence de catalase, l’énergie d’activation de la décomposition de H2O2 est Ea = 30 kJ • mol- *. Exprimer, puis calculer le rapport des
constantes de vitesse k (sans l’enzyme) et k' (avec enzyme), en supposant que le
facteur de fréquence A ne change pas.
4. Dessiner le schéma donnant le profil énergétique de la réaction, afin d’illustrer
le rôle des ions fer.
5. Parmi les couples redox formés par les halogènes, indiquer ceux qui peuvent
avoir un rôle similaire à celui des ion fer.
6. Conclure sur le stockage de l’eau oxygénée, ainsi que sur sa synthèse à partir
de l’eau de ville.
Données :
R = 8,31 J K-1; 7=298 K.
Couple redox
ci2/ciBr2/Br -
I2/IH202/H20
02/H20
Fe3+/Fe2+
E° en V
1,36
1,06
0,54
1,77
0,68
0,77
(d'après annales Kremlin-Bicêtre)
Dans cet exercice, l’état standard correspond à Th3O+^ = 1 mol • L *, eta
7=298 K.
1. Soit la réaction suivante, en milieu aqueux, et à 7 = 298 K :
CtO2 (aq) —> Cr (aq)+ O2(aq)
a. Cette réaction est du premier ordre, et sa constante de vitesse vaut :
fc = 2,5x 10-4s~1
À t = 103 s, (CiO^) = 1,5 x 10-4 mol • L-1. Calculer la concentration initiale C
des ions CrOj^.
b. Calculer le temps de demi réaction r1/2.
du facteur de fréquence A.
2. On donne les deux réactions suivantes :
2 H+ + H2O2+ 2 Fe2 + = 2 H2O + 2 Fe3 +
H2O2+ 2 Fe3 + = O2 + 2 Fe2 + + 2 H+
Écrire le bilan de ces deux réactions, et préciser le rôle des ions fer, sachant que
l'énergie d'activation de la décomposition de H2O2 devient très inférieure à la
précédente.
3. La catalane est une enzyme dont la structure renferme des complexes porphyriniques du Fe (II). En présence de catalase, l’énergie d’activation de la décomposition de H2O2 est Ea = 30 kJ • mol- *. Exprimer, puis calculer le rapport des
constantes de vitesse k (sans l’enzyme) et k' (avec enzyme), en supposant que le
facteur de fréquence A ne change pas.
4. Dessiner le schéma donnant le profil énergétique de la réaction, afin d’illustrer
le rôle des ions fer.
5. Parmi les couples redox formés par les halogènes, indiquer ceux qui peuvent
avoir un rôle similaire à celui des ion fer.
6. Conclure sur le stockage de l’eau oxygénée, ainsi que sur sa synthèse à partir
de l’eau de ville.
Données :
R = 8,31 J K-1; 7=298 K.
Couple redox
ci2/ciBr2/Br -
I2/IH202/H20
02/H20
Fe3+/Fe2+
E° en V
1,36
1,06
0,54
1,77
0,68
0,77
(d'après annales Kremlin-Bicêtre)
Dans cet exercice, l’état standard correspond à Th3O+^ = 1 mol • L *, eta
7=298 K.
1. Soit la réaction suivante, en milieu aqueux, et à 7 = 298 K :
CtO2 (aq) —> Cr (aq)+ O2(aq)
a. Cette réaction est du premier ordre, et sa constante de vitesse vaut :
fc = 2,5x 10-4s~1
À t = 103 s, (CiO^) = 1,5 x 10-4 mol • L-1. Calculer la concentration initiale C
des ions CrOj^.
b. Calculer le temps de demi réaction r1/2.