Thème 1 : Constitution et transformation de la matière/ CH7 : Modélisation macroscopique de l’évolution d’un système

« TP7.B: Rédiger un rapport pour ChemTechGuyane ContextThème 1 : Constitution et transformation de la matière/ CH7 : Modélisation macroscopique de l’évolution d’un systèmee La cinétique chimique n’a donc pas comme seul objectif d’optimiser les réactions dans l’industrie chimique.

L’un de ces domaines d’application est de valider ou non les mécanismes de réactions proposés et ainsi améliorer la compréhension des réactions chimiques. Confronter la théorie et l’expérience fait partie du quotidien d’un chercheur spécialisé dans la cinétique chimique.

Pour cela il s’appuie sur des programmes informatiques afin de résoudre les systèmes d’équations différentielles données par les mécanismes réactionnels, insolubles par l’homme, et pour vérifier que la modélisation correspond aux valeurs expérimentales. Problématique Dans cette activité, vous allez vous intéresser à l’étude expérimentale de la réaction d’oxydation des ions peroxodisulfates.

Les résultats d’étude via le programme Python seront donnés. Grille d’évaluation Compétences travaillées REAliser VALider Capacités associées Mettre en œuvre un protocole expérimentale. A Niveau validé B C D Confronter les résultats à des hypothèses. Interpréter des résultats. DOCUMENTS JOINTS DANS LE MAIL Document 1 : Étude de la réaction non catalysée On étudie la réaction d’oxydoréduction entre les ions iodures 𝐼 − et les ions peroxodisulfate 𝑆2 𝑂82− donnée par l’équation suivante : 2 I-(aq) + 𝑆2 𝑂82− (aq) I2 (aq) + 2 𝑆𝑂42− (aq) ❖ Solutions aqueuses mises à disposition : • S1 : iodure de potassium (𝐾 + (aq) + 𝐼 − (aq)) de concentration molaire 0,20 mol.

L-1. -3 -1 • S2 : peroxodisulfate de sodium (2𝑁𝑎+ (aq) + 𝑆2 02− 8 (aq)) de concentration molaire 8,0.10 mol.

L . 2+ 2− -1 • S3 : sulfate de fer (II) (𝐹𝑒 (aq) + 𝑆𝑂4 (aq)) de concentration molaire 0,10 mol.

L . ❖ Le protocole suivant a été mis en œuvre pour étudier la réaction sans catalyseur : • Prélever précisément 20,0 mL de solution S₂ et les introduire dans un bécher A. • Dans un bécher B, introduire environ 20mL de solution S₁ • Réalisation du montage colorimètre + interface d’acquisition • Verser B dans A.

Lancer LatisPro.

Transvaser le mélange dans la cuve.

Suivre l’évolution de l’absorbance en fonction du temps à 470 nm. TP7.B/Tle spé-Lycée Averroès Page 1 sur 4 Thème 1 : Constitution et transformation de la matière/ CH7 : Modélisation macroscopique de l’évolution d’un système Document 2 : Résultats de l’expérience sans catalyseur Document 3 : Le mécanisme proposé Document 4 : L’ordre d’une réaction En chimie, une réaction admet un ordre par rapport à un réactif A si la loi de vitesse est de la forme : 𝒗 = 𝒌[𝑨]𝒏 n : ordre du réactif (nombre entier). k : constante de vitesse de la réaction. À partir de cette loi de vitesse et de la définition de la vitesse on peut établir que : • Si n= 0 (ordre 0) :.... »