Exercices
2. Soit la réaction suivante, en milieu aqueux, et à T= 298 K :
Cr2(aq)+ ®2(aq) —* CTO? ^aq)
Cette réaction est du second ordre, et sa constante de vitesse vaut :
k' = 1,6 x 10s mol- 1 • L+ 1 • s- À t = 0, les concentrations des deux réactifs sont
égales, et valent 1,5 x 104 mol • L" ’. Calculer le temps de demi réaction r1/2.
3. Déduire de ce qui précède la valeur de la constante d’équilibre K de la transformation suivante :
Cr2(aq) + ^2(aq) ~ CrOj faq)
4. A la même température et en milieu aqueux, on considère la réaction équilibrée suivante :
CrO2 2 + 4- AH" = CrO2H2 + + A“
À t = 0, on a : C°(CrO2 2+) = C°(AH") = C°(A-) = 10~4 mol • L- ’. La constante
d’équilibre de cette réaction est K' = 1,2. Calculer la concentration en CrO?H2 + à
l’équilibre.
El (d’après annales Paris-Ouest)
Le site actif d’une enzyme est Fe4S?+. Celle-ci est inactivée par le peroxyde
d’hydrogène selon la réaction suivante :
Fe4S42 + + H2O2 + 2H+ -» Fe3S42 85+ + Fe3 + + 2 H2O
En milieu tamponné, on obtient les observations suivantes :
Concentrations initiales
Paramètre obtenu
[Fe4S?*],.
[H202],
= 10"6 mol • L"1
= 10"4 mol • L"1
Temps de demi réaction :
t1/2 = 11,55 s
[Fe4sr],[H202],
= 10"6 mol • L"1
= 5 x 10"4 mol • L"1
Constante de vitesse apparente :
^ = 0,35-’
© Dunod
- La
photocopie non
autorisée est
un
délit.
Dans les deux expériences, la réaction suit une loi exponentielle.
L Déterminer l’ordre apparent de la réaction.
2. Déterminer la constante de vitesse apparente, pour la première expérience.
3. Montrer que la réaction est d’ordre global 2; calculer sa constante de vitesse.
4. Les concentrations initiales sont maintenant :
[Fe4S42+], = |H2O2], = ymol • L"1
Au bout de combien de temps la concentration de l'eau oxygénée sera-t-elle
égale à y/5 mol • L"1 ? En déduire alors la concentration de Fe4S|+.
2. Soit la réaction suivante, en milieu aqueux, et à T= 298 K :
Cr2(aq)+ ®2(aq) —* CTO? ^aq)
Cette réaction est du second ordre, et sa constante de vitesse vaut :
k' = 1,6 x 10s mol- 1 • L+ 1 • s- À t = 0, les concentrations des deux réactifs sont
égales, et valent 1,5 x 104 mol • L" ’. Calculer le temps de demi réaction r1/2.
3. Déduire de ce qui précède la valeur de la constante d’équilibre K de la transformation suivante :
Cr2(aq) + ^2(aq) ~ CrOj faq)
4. A la même température et en milieu aqueux, on considère la réaction équilibrée suivante :
CrO2 2 + 4- AH" = CrO2H2 + + A“
À t = 0, on a : C°(CrO2 2+) = C°(AH") = C°(A-) = 10~4 mol • L- ’. La constante
d’équilibre de cette réaction est K' = 1,2. Calculer la concentration en CrO?H2 + à
l’équilibre.
El (d’après annales Paris-Ouest)
Le site actif d’une enzyme est Fe4S?+. Celle-ci est inactivée par le peroxyde
d’hydrogène selon la réaction suivante :
Fe4S42 + + H2O2 + 2H+ -» Fe3S42 85+ + Fe3 + + 2 H2O
En milieu tamponné, on obtient les observations suivantes :
Concentrations initiales
Paramètre obtenu
[Fe4S?*],.
[H202],
= 10"6 mol • L"1
= 10"4 mol • L"1
Temps de demi réaction :
t1/2 = 11,55 s
[Fe4sr],[H202],
= 10"6 mol • L"1
= 5 x 10"4 mol • L"1
Constante de vitesse apparente :
^ = 0,35-’
© Dunod
- La
photocopie non
autorisée est
un
délit.
Dans les deux expériences, la réaction suit une loi exponentielle.
L Déterminer l’ordre apparent de la réaction.
2. Déterminer la constante de vitesse apparente, pour la première expérience.
3. Montrer que la réaction est d’ordre global 2; calculer sa constante de vitesse.
4. Les concentrations initiales sont maintenant :
[Fe4S42+], = |H2O2], = ymol • L"1
Au bout de combien de temps la concentration de l'eau oxygénée sera-t-elle
égale à y/5 mol • L"1 ? En déduire alors la concentration de Fe4S|+.