Fiche 30 • Ordre d’une réaction à deux réactifs
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3. EN PRATIQUE…
De nombreuses réactions en solution sont d’ordre global 2, comme l’oxydation des ions
iodure (I – ) par l’ion peroxodisulfate
, suivant la réaction
ou comme la saponification des esters.
Considérons la réaction de saponification suivante à 25 °C :
avec [OH – ] 0 = 3 mol.L –1 et [RCOOR¢] 0 = 1,88 mol.L –1 .
L’expérience permet de suivre la concentration en ester au cours du temps. Les résultats sont
regroupés dans le tableau suivant :
Vérifions que la réaction de saponification a un ordre partiel égal à 1 par rapport à chacun de
ces réactifs :
Pour cela, il est nécessaire de tracer la courbe
. Si une
droite est obtenue, l’hypothèse sera alors confirmée.
Cependant, l’expérience ne nous renseigne que sur l’évolution de la concentration en ester
alors que la concentration en anions hydroxides est également nécessaire. Il est donc préférable de travailler avec l’avancement ξ V de la réaction. On a :
On en déduit donc l’avancement de la réaction au cours du temps :
Pour vérifier que la réaction étudiée a un ordre partiel égal à 1 par rapport à l’anion OH – et à
l’ester RCOOR¢, il convient de tracer
.
t (s)
200
400
900
1200
[RCOOR¢] (mol.L –1 )
1,62
1,39
1
0,83
OH –
+
RCOOR¢
Æ RCOO – + R¢OH
État initial
en concentration
[OH – ] 0
[RCOOR¢] 0
0
0
État intermédiaire
en concentration
[OH – ] 0 – x V
[RCOOR¢] 0 – x V
x V
x V
t (s)
200
400
900
1200
x V (mol.L –1 )
0,26
0,49
0,88
1,05
S 2 O 8
2−
(
)
2 I − S 2 O 8
2−
+
I 2 2SO 4
2−
+
→
OH − RCOOR′
+
RCOO − R′OH
+
→
v
k RCOOR′
[
]OH −
[
]
=
OH −
[
] 0 RCOOR′
[
]
×
RCOOR′
[
] 0 OH −
[
]
×
---------------------------------------------------⎝
⎠
⎛
⎞
ln
f t
( )
=
OH −
[
] 0
RCOOR′
[
] 0 ξ V
–
(
)
×
RCOOR′
[
] 0
OH −
[
] 0 ξ V
–
(
)
×
----------------------------------------------------------------------- -
⎝
⎠
⎛
⎞
ln
f t
( )
=
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