Chapitre 1 : Cinétique chimique. Cécile VANHAVERBEKE
|
|
- Dorothée Goulet
- il y a 8 ans
- Total affichages :
Transcription
1 UE Pharmacie - Chimie Chimie Physique Chapitre : Cinétique chimique Cécile VANHAVERBEKE Année universitaire / Université Joseph Fourier de Grenoble - Tous droits réservés.
2 Plan du cours Introduction Objectifs de ce cours. Vitesse de réaction. Le facteur concentration : lois de vitesse 3. Le facteur température 4. Théorie cinétique des gaz 5. Réactions d ordre simple 6. Etude expérimentale du déroulement temporel d une réaction 7. Détermination des ordres partiels.. Vitesses de formation et de disparition.. Vitesse de réaction.3. Vitesses volumiques.4. Facteurs cinétiques 7.. Utilisation de mélanges stoechiométriques 7.. Dégénérescence de l ordre 7.3. Méthode des temps de demi-réaction 7.4. Méthode différentielle 7.5. Méthode intégrale 7.6. Méthode des vitesses initiales Généralités Constante.. de Loi vitesse de vitesse : définition Temps Loi de semi-empirique.. Exemples demi-réaction d Arrhenius de lois de vitesse Réaction Variation Energie.3. d ordre de cinétique la Cas zéro vitesse général et par rapport avec vitesse : réaction la à température moyennes avec ou sans ordre tous les réactifs Réaction Interprétation Distribution du premier des la ordre paramètres vitesse entre les molécules par rapport à A 4.3. Modèle cinétique et lois des gaz parfaits 5.5. Réaction du deuxième ordre par rapport à A 5.6. Réaction du premier ordre par rapport à A et B 5.7. Caractéristiques comparées des réactions d ordre, et 6.. Méthodes chimiques 6.. Méthodes physiques
3 Introduction Qualitativement, on remarque qu il existe : des réactions «rapides» : par exemple les réactions de dosage et des réactions très «lentes» : oxydation de la plupart des métaux à l air, transformation du carbone diamant en carbone graphite, etc. La cinétique chimique étudie la vitesse avec laquelle s effectuent les réactions Introduction de la variable temps
4 Objectifs de ce cours Savoir définir et déterminer les vitesses de disparition d un réactif et de formation d un produit Savoir définir la vitesse de réaction et la relier aux vitesses de disparition et de formation des différentes espèces Connaître l influence de divers facteurs cinétiques : Savoir définir et déterminer l ordre d une réaction chimique, la dégénérescence de l ordre Loi empirique d Arrhenius, énergie d activation Savoir exprimer et intégrer la loi de vitesse correspondante pour des ordres simples. Temps de demi-réaction
5 . Vitesse de réaction.. Vitesses de formation et de disparition Réaction globale : A B C D Interprétation graphique des vitesses de formation et de disparition n C n A n C n C T T 3 T C Les vitesses de formation et de disparition sont Vitesse de proportionnelles formation disparition = - pente à la pente de la tangente à la A courbe. t t t Variation dans le temps des quantités de matière du produit C et du réactif A
6 .. Vitesses de formation et de disparition (suite) Définitions : vitesses instantanées (à un instant t) Vitesse de formation des produits C et D : V fc et V fd V fc dn C ( t) V fd dn D ( t) Vitesse de disparition des réactifs A et B : V da et V db V da dn A ( t) V db dn B ( t) Exprimées en mol.s - (ou mol.min -, mol.h - )
7 .. Vitesses de formation et de disparition (suite) On peut aussi définir d autres vitesses : Vitesse moyenne : V moy Formation du produit C entre t et t V f moy n C n C n C ( C) t t t Disparition du réactif A entre t et t V dmoy (n A n A) n A ( A) t t t Vitesse initiale : V i ou V au temps t=
8 Avancement de la réaction (rappels) : Etat initial Etat instant t A + B = C + D n A (t=) n B (t=) n C (t=) n D (t=) n A () n B () n C () + n D () + n A () n A (t) n B () n B (t) n C () n C (t) n D () n D (t) Dérivée de l avancement par rapport au temps en fonction de n A : d d (n A () n A (t)) dn A (t) Dérivée de l avancement par rapport au temps en fonction de n C : d d (n C () n C (t)) dn C(t)
9 .. Vitesse de réaction A B C D Les variations des quantités de matière des différents constituants ne sont pas indépendantes mais proportionnelles. Mais attention : V da dn A V db dn B V fc dn C V fd dn D
10 .. Vitesse de réaction Les vitesses de disparition et de formation sont proportionnelles entre elles de la manière suivante : V da V db V fc V fd D où : dn A dn B dn C dn D d Définition Vitesse de réaction : V V d en mol.s - (ou mol.h - ) On a donc aussi: V dn A dn B dn C dn D
11 .3. Vitesses volumiques En pratique, on préfère utiliser une définition de la vitesse de réaction indépendante de la quantité de matière que contient le système : Définition Vitesse volumique de la réaction : v v d V en mol.l -.s - (ou mol.l -.h - ) ATTENTION de ne pas confondre v et V Relation liant v et V : Pour le produit C : V Donc : v V V dn + γ V v V = C γv dn C γ nc d V γ d[c] v
12 .3. Vitesses volumiques (suite) On peut donc définir la vitesse volumique v de la réaction en fonction des concentrations des différents constituants : De même pour les vitesses volumiques de disparition et de formation : v fc (t) = On a donc : v VfC(t) V d[a] + V v da (t) = v dn C d[a] d[b] = dc d[c] v db (t) = v fd (t) = v da = v db = v fc = v α β γ δ d[b] fd d[d] = + d[d]
13 .4. Facteurs cinétiques Les paramètres qui agissent sur la vitesse d'évolution d'un système chimique sont appelés des facteurs cinétiques : les concentrations des réactifs la température du milieu l'éclairement la présence de substances autres que les réactifs (catalyseurs, initiateurs ou amorceurs)
14 . Le facteur concentration : lois de vitesse.. Loi de vitesse : définition La loi de vitesse est une relation mathématique entre la vitesse de la réaction et les concentrations des différentes espèces... Exemples de lois de vitesse La vitesse de décomposition, en phase gazeuse ou en solution, du pentaoxyde de diazote selon : N O 5 4 NO + O obéit à la relation : v k [N O 5] Pour la réaction, en phase gazeuse, du dihydrogène avec le dibrome selon : H + Br HBr 3 H Br la vitesse de formation de HBr est donnée par : v k k ' Br k ' ' HBr
15 .3. Cas général : Réaction avec ou sans ordre A B C D Une réaction d'équation : admet un ordre si l'expérience montre qu'à température constante, la vitesse volumique de la réaction peut s'exprimer en fonction des concentrations en réactifs de la façon suivante : v k [A] p [B] k : constante de vitesse de la réaction p, q : ordres partiels par rapport aux réactifs A et B p+q = n : ordre global de la réaction q Pas de lien entre les coefficients stoechiométriques et les ordres partiels exemple pour la réaction : NO + H = H O + N la vitesse s exprime : v k [NO] [H ]
16 3. Le facteur température 3.. Constante de vitesse Dans l expression de la vitesse : v k [A] p [B] q k est indépendant des concentrations et du temps k dépend de la réaction étudiée et de la température Pour une réaction d'ordre global (p+q), on a : A L unité de la constante de vitesse dépend de l ordre global de la réaction. v Ordre global n = : k = k en mol L - s - A v B Ordre global n = : k = k en s - A B v Ordre global n = : k = k en L mol - s - A B k = p v B q
17 3.. Loi semi-empirique d'arrhenius Expérimentalement, on voit que la vitesse des réactions augmente généralement avec la température. k est une fonction croissante de la température Loi d'arrhenius : dlnk dt E a RT E a : énergie d'activation en kj.mol - R : constante des gaz parfaits (8,34 J.mol -.K - ) T : température absolue (en K)
18 3.. Loi semi-empirique d'arrhenius (suite) En intégrant cette expression par rapport à T (en supposant que E a est indépendant de T), on obtient deux autres expressions de la loi d Arrhenius : dlnk dt E a RT ln k ln A Ea RT k A exp E RT () et () a ln A A est appelé facteur pré-exponentiel d Arrhenius Pente = -E a /R Si on trace ln k = f(/t) : droite de pente E a /R
19 3.. Loi semi-empirique d'arrhenius Exemple : constante de vitesse de l hydrolyse de l éthanal Equation : CH 3 CHO = CH 4 +CO d ordre : v k(t) [CH CHO 3 ] T (K) k (L.mol -.s - ),,35,5,343,789,7, 45 E Loi d Arrhenius : a ln k ln A RT Si on trace ln k = f(/t) : droite d équation : ln k = 6,6-8 /T Donc : A = e 6,6 = 3,57. L.mol -.s - Et E a = 8 * 8,34 = 8 kj.mol ln k,5,,5, y = 6,6-8/T R =,996 /T
20 3.3. Variation de la vitesse avec la température Soit une réaction dont la loi de vitesse s exprime par : dans le domaine de température considéré à la température T : à la température T : D où : q p [B] [A] k v q p ] [B [A] k v q p ] [B [A] k v q p q p k k [B] [A] k [B] [A] k v v a k k ln T T T T R E a T T T T R E k k ln On a donc : Cette expression permet de calculer E a quand on connaît les constantes de vitesse à températures différentes. a a a a T T T T R E T T R E RT E RT E e e e A e A
21 3.4. Interprétation des paramètres : Energie d activation Profil de l énergie potentielle d une réaction élémentaire État de transition : complexe activé Coordonnée de réaction : coordonnée monodimensionnelle abstraite qui représente la progression de la réaction associée à la variation des distances interatomiques E = E p final E p initial Somme des énergies = des liaisons rompues - Somme des énergies des liaisons formées
22 3.4. Interprétation des paramètres : Energie d activation (suite) Profil de l énergie potentielle d une réaction complexe : états de transition ou plus État de transition Intermédiaire État de transition Différence entre état de transition et intermédiaire : Etat de transition : Espèce imaginaire, impossible à isoler Intermédiaire : Espèce pouvant être caractérisée et ayant une durée de vie Exemple : CH =CH + HCl [CH 3 -CH + ] + Cl - CH 3 -CH Cl
23 3.4. Interprétation des paramètres : Lois de vitesse Molécularité : nombre d entités (atomes, molécules, ions ) participant à une réaction. Réaction élémentaire : réaction se déroulant en une seule étape Ex : H + Br HBr + Br Réaction complexe : suite de réactions élémentaires successives Ex : HI + H O I + H O étape : HI + H O IOH + H O étape : HI + IOH I + H O IOH est un intermédiaire réactionnel, il n apparaît pas dans le bilan global de la réaction.
24 3.4. Interprétation des paramètres : Lois de vitesse et mécanismes Etape cinétiquement déterminante Exemple : NO Cl NO + Cl Mécanisme : NO Cl NO + Cl NO Cl + Cl NO + Cl (lente) Loi de vitesse : v = k[no Cl] Définition : La vitesse de formation d une espèce produite par une série de réactions élémentaires successives est déterminée par l étape la plus lente. Cette étape, appelée étape cinétiquement déterminante de la réaction globale, impose sa vitesse aux étapes suivantes.
25 3.4. Interprétation des paramètres : Lois de vitesse et mécanismes La cinétique des réactions successives Premier cas : Mécanisme : A C k B k C v [A] v [B] A k k Vitesses de variation des concentrations de A, B et C : d[a] d[b] d[c] v k [A] v v k [A] k [B] v k [B] Dans le cas k < k : approximation de l état quasi stationnaire (AEQS) : k > k k < k d[b] v v k [A] k [B] k [A] k d[c] k [A] [B] v
26 3.4. Interprétation des paramètres : Lois de vitesse et mécanismes. La cinétique des réactions successives (suite) Deuxième cas : A B C avec k >> k Mécanisme : k A B k k IC v [A] [B] [I] v [I] k v k k A l équilibre : D où : d[i] v v k [A] [B] k [I] k [I] Dans l approximation de l état quasi stationnaire (AEQS) pour I : d[i] k D où : k [A] [B] k [I] et [I] [A] [B] k La vitesse de formation de C peut alors s exprimer par : d[c] kk k [I] [A] [B] k
27 3.4. Interprétation des paramètres : Lois de vitesse et mécanismes : illustration La renaturation d une double hélice d ADN à partir de deux brins A et B peut être décrite par le mécanisme suivant : k k A B ADN k ( hélice instable) ADN( double hélice) Donner l expression de la vitesse d apparition (formation) de l ADN dans le cas où on applique l AEQS à l hélice instable (cas ), puis dans l hypothèse supplémentaire où l on considère l équilibre comme très rapide (cas ). Cas : AEQS appliquée à l hélice instable. v [A] [B] v [ADN ] v [ADN ] Vitesses : k k k d[adn ] AEQS pour ADN* : k () [A] [B] k [ADN ] k [ADN ] d[adn] vitesse d apparition de l ADN : v app ( ADN) k [ADN ] v k [A] [B] or d après () : k [A] [B] (k k ) [ADN ] [ADN ] k k kk donc : v app(adn) k [ADN ] [A] [B] k k
28 3.4. Interprétation des paramètres : Lois de vitesse et mécanismes : illustration (suite) La renaturation d une double hélice d ADN à partir de deux brins A et B peut être décrite par le mécanisme suivant : k A B k ADN k (hélice instable) ADN(double hélice) Donner l expression de la vitesse d apparition de l ADN dans le cas où on applique l AEQS à l hélice instable (cas ), puis dans l hypothèse supplémentaire où l on considère l équilibre comme très rapide (cas ). Cas : L étape est l étape cinétique déterminante. étape cinétiquement déterminante : k et k k k vitesse d apparition de l ADN : devient v app (ADN) v app kk k (ADN) k [A] [B] [ADN ] kk k k [A] [B] Remarque : comme l équilibre est rapide, on peut supposer que A, B et ADN* sont en équilibre : [ADN ] K [A] [B] k k car v k [A] [B] v k [ADN ]
29 4. Théorie cinétique des gaz Pourquoi k dépend de R constante des gaz parfaits? 4.. Généralités La théorie cinétique des gaz rend compte des propriétés macroscopiques des gaz (température, pression, volume ) à partir de leur comportement à l échelle microscopique. Le gaz y est décrit comme un milieu constitué de particules (atomes ou molécules) : très éloignées les unes des autres se déplaçant en continu, aléatoirement à très grandes vitesses et en ligne droite et entrant fréquemment en collisions (parfaitement élastiques)
30 4.. Energie cinétique et vitesse moyennes Les molécules d un gaz sont en mouvement : Energie cinétique : m : masse de la particule d une particule E mv v : vitesse de la particule Pour l ensemble des particules : v : moyenne des Energie cinétique moyenne : E mv carrés des vitesses dépend uniquement de la température : E 3 k B T k B : constante de Boltzmann k B =, J.K - A T donnée, les molécules de gaz différents n ont pas la même vitesse moyenne. Exemple de vitesse moyenne pour l argon : v 38 m.s
31 4.. Distribution de la vitesse entre les molécules A un instant donné, et à une température donnée, les molécules d un gaz n ont pas toutes la même énergie cinétique. Quand T augmente, davantage de molécules possèdent une grande vitesse. Distributions de Maxwell-Boltzmann
32 4.3. Modèle cinétique et lois des gaz parfaits Modèle cinétique : PV 3 n m N A v n : nombre de moles m : masse des molécules N A : nombre d Avogadro v : moyenne des carrés des vitesses V : volume ; P : pression Nous avons vu que : Donc : PV n N 3 A E 3 k B T mv 3 n N A k B k T B T d où mv 3k B T Or pour un gaz parfait : PV n R T On retrouve donc : R N A k B
33 5. Réactions d'ordre simple 5.. Généralités Soit une réaction d'équation : A B C D - d'ordre p par rapport au constituant A - et d'ordre par rapport aux autres constituants La vitesse volumique v est par définition : v d[a] d[b] d[c] d[d] () Par définition de l'ordre : v p k [A] () On en déduit l'équation différentielle : dont la résolution fournit la relation : d[a] [ A] f (t) k [A] p
34 5.. Temps de demi-réaction Définition : On appelle temps de demi-réaction t / la durée nécessaire pour consommer la moitié du réactif limitant initialement présent. [A] [A] [A] [ A](t/ ) [A] / t / t
35 5.3. Réaction d'ordre zéro par rapport à tous les réactifs Les définitions de la vitesse v et de l'ordre : conduisent à l'équation différentielle : A d A d v α α k = k A B = k Pour une réaction d'ordre, k est donc homogène au quotient d'une concentration par un temps (mol.l -.s - ). Pour exprimer la concentration de A en fonction du temps, on sépare les variables : et on intègre entre l instant t= et l instant t : [A] [A] d d A A t α k α k α k [A] t A A A () k t k t ( k ) k t [ A] t On note [A]() =[A] d où A(t) A k t
36 5.3. Réaction d'ordre zéro par rapport à tous les réactifs (suite) On obtient de même pour le réactif B : B= B k t [A] Pour la réaction d'équation : A B C D d'ordre zéro par rapport à tous les réactifs, les concentrations des réactifs sont des fonctions affines décroissantes du temps : A = A α k t [A] pente : -.k t Variation de la concentration du réactif A en fonction du temps
37 5.3. Réaction d'ordre zéro par rapport à tous les réactifs : t / Si A est le réactif limitant, on a, par définition de t / : [A] [A] [A] [ A](t/ ) [A] / pente : -.k soit [A] [A] t k / t / [ A] k t Pour une réaction d'ordre, le temps de demi-réaction est proportionnel à la concentration initiale du réactif limitant : [A] k t/
38 5.4. Réaction du premier ordre par rapport à A Soit une réaction d'équation : A B - d'ordre par rapport au constituant A - et d'ordre par rapport aux autres constituants C D Les définitions de la vitesse volumique v et de l'ordre conduisent à l'équation différentielle : A d Séparons les variables [A] et t : Intégrons entre et t ln k A [A] [A] A A d = A A d t = k k k [A] t lna (t) lna (t) lna k t k t A [ A] A (t) kt k t d où A (t) A e t Pour une réaction d'ordre par rapport à un réactif, k est donc homogène à l inverse d un temps (s - ).
39 5.4. Réaction du premier ordre par rapport à A (suite) Pour la réaction d équation : A B C D du premier ordre par rapport au réactif A et d ordre par rapport à B : ln A A (t) k t αkt A= A e [A] [A] [A] / [A] /4 t / t / t Variation de la concentration du réactif A en fonction du temps
40 5.4. Réaction du premier ordre par rapport à A : représentation linéarisée A lna k t ln Représentation de ln A = f (t) droite de pente : -.k ln [A] ln [A] ln [A](t ) pente : -.k ln [A](t ) t t Représentation linéarisée : ln [A] = f(t) t
41 5.4. Réaction du premier ordre par rapport à A : t / Si A est le réactif limitant, on a, par définition de t / : [A] [ A](t/ ) () En utilisant la représentation linéarisée : ln A (t / ) lna k t/ () () et () donnent : k t ln A ln A k / ln t A ln A ln A A / ln Pour une réaction d ordre, le temps de demi-réaction est indépendant de la concentration initiale : t/ = ln k Dans le cas =, on a : t/ = ln k
42 5.5. Réaction du deuxième ordre par rapport à A Soit une réaction d'équation : A B - d'ordre par rapport au constituant A - et d'ordre par rapport aux autres constituants C D Les définitions de la vitesse volumique v et de l'ordre conduisent à l'équation différentielle : d. α Séparons les variables [A] et t : Intégrons entre et t [A] A = k. A [A] [A] da A da A t = k = k k A (t) A (t) A () A t k t A (t) [ A] d où A (t) A t k t Pour une réaction d'ordre par rapport à un réactif, k est donc homogène à l inverse du produit d un temps et d une concentration (L.mol -.s - ). k t
43 5.5. Réaction du deuxième ordre par rapport à A (suite) Pour la réaction d équation : du deuxième ordre par rapport au réactif A et d ordre par rapport à B : A A B C D A = k t [A] [A] Ordre A (t) A k t A [A] / Ordre t / Variation de la concentration du réactif A en fonction du temps t
44 5.5. Réaction du deuxième ordre par rapport à A : représentation linéarisée Représentation de A A = f (t) A k t droite de pente : +.k /[A](t) croît linéairement en fonction de t. /[A] /[A] /[A] pente :.k Représentation linéarisée : A t / = f (t) t
45 5.5. Réaction du deuxième ordre par rapport à A : t / Àt = t /, [A] A] [ donc : = k t A / A A Pour une réaction d ordre, le temps de demi-réaction est inversement proportionnel à la concentration initiale : t / k A
46 5.6. Réaction du premier ordre par rapport à A et B : Avancement volumique Définition : Avancement volumique : V V V est homogène à une concentration (mol.l - ) En mol.l - A + B = C + D Etat initial Etat instant t [A] (t=) [B] (t=) [C] (t=) [D] (t=) [A] V [B] V [C] + V [D] + V Tableau d avancement en fonction des concentrations
47 5.6. Réaction du premier ordre par rapport à A et B : mise en équation Soit une réaction d'équation : A - d'ordre par rapport au constituant A - et d'ordre par rapport au constituant B B C D La vitesse volumique v de la réaction s exprime ainsi : v d[a] d[b] d[c] d[d] La loi de vitesse s écrit : v k [A] [B] Or d après la définition de la vitesse volumique : v d V d V V d D où : v d V k ([A] ) V ) ([B] V
48 5.6. Réaction du premier ordre par rapport à A et B : cas du mélange initial stoechiométrique Mélange stoechiométrique si : [A] [B ] On en déduit : [A] [B] (t) V V (t) Qui peut encore s écrire : [A](t) [B](t) Cette relation montre que si un mélange est initialement stoechiométrique, il le reste à tout instant. Et on peut exprimer [B] en fonction de [A] : [ B] [A]
49 5.6. Réaction du premier ordre par rapport à A et B : cas du mélange initial stoechiométrique (suite) La loi de vitesse devient donc : D où v d[a] k Soit, en séparant les variables : [A] v k [A] [B] k d[a] k [A] [A] Pour la réaction d équation : A B C D du premier ordre par rapport aux réactifs A et B : A A = k t B B = k t
50 5.6. Réaction du premier ordre par rapport à A et B : cas du mélange initial stoechiométrique cas où = et = Dans le cas du mélange stoechiométrique et = et =, on a : [ A] [B et [ A](t) [B](t) ] D où v k [A] [B] k [A] Et aussi : v d[a] k [A] Soit, en séparant les variables : d[b] k [B] d[a] k [A] d[b] [B] Pour la réaction d équation : A B C D du premier ordre par rapport aux réactifs A et B : A A k t B B
51 5.6. Réaction du premier ordre par rapport à A et B : cas du mélange initial stoechiométrique cas où = et = : t / Àt = t /, [A] [B] [ A] [B] donc : = k t A / A A B Pour une réaction d ordre, par rapport à A et B, le temps de demi-réaction est inversement proportionnel à la concentration initiale : t / k A k B
52 5.7. Caractéristiques comparées des réactions d ordre, et Pour la réaction : A B C D ordre p [A](t) représentation linéarisée t / unité de k [A] A k t A(t) A k t t/ mol.l -.s k - αkt ln A s - e lna lna k t t/ = k A k t t k t A A A / k A L.mol -.s -
53 6. Etude expérimentale du déroulement temporel d une réaction Généralités : Il faut étudier l évolution de la composition du système. On détermine la concentration à différents instants de l espèce choisie : C = f(t) types de méthodes : chimiques et physiques
54 6.. Méthodes chimiques Définition : Une méthode est qualifiée de chimique quand la détermination de la concentration de l espèce étudiée repose sur une réaction chimique de dosage. Inconvénients : Prélèvements nécessaires Réaction de titrage très rapide par rapport à la réaction étudiée «trempe» parfois nécessaire
55 6.. Méthodes physiques Définition : La concentration de l espèce étudiée est déterminée à partir de la mesure d une grandeur physique (optique, mécanique, électrique, ) opportunément choisie. Avantages : Mesures en continu Faibles quantités de réactifs possibles Pas de perturbation du milieu réactionnel Permettent de suivre des réactions très rapides Très grande sensibilité
56 6... Mesure de pression Si un gaz présent dans le système, on peut suivre l évolution de la pression au cours de la réaction. Gaz parfait : P Fraction molaire : T V = n i T x R T ni n T Pression partielle : P i x i P T P i V n i R T g) (g) + (g) n T Etat initial n n Etat instant t n n ( x xn ½ xn n + 3/ n ( + 3/ x) Avec x le taux d avancement : x = /n A t= : P T = P car P T = n T RT/V = n RT/V = P A t : P T = ( + 3/ x) P car P T = n T RT/V = n (+3/ x)rt/v = (+3/ x)p A t final (x=) : P T = 5/ P
57 6... Mesure d absorbance Utile quand une substance présente une forte absorption (espèce colorée par exemple) Loi de Beer-Lambert : A( ) ( ) lc - A : absorbance - : coefficient d absorption molaire (L.mol -.cm - ) - l : longueur (cm) - C : concentration (mol.l - ) Mesure de conductance Pour des réactions mettant en jeu des ions (charge) Lorsque leur concentration varie, la conductivité de la solution est modifiée. Suivi de la réaction avec un conductimètre
58 7. Détermination des ordres partiels 7.. Principe Si la vitesse de la réaction dépend des concentrations de plusieurs réactifs, la détermination des ordres partiels nécessite plusieurs séries d expériences. Ces expériences sont réalisées à la même température, mais diffèrent par la composition du mélange réactionnel initial. Examinons l influence de la composition des cas extrêmes : celui des mélanges stoechiométriques et celui où un réactif est en net défaut par rapport aux autres
59 7.. Utilisation de mélanges stoechiométriques Soit une réaction d'équation : - d'ordre p par rapport à A et d'ordre q par rapport à B Le mélange initial est stoechiométrique si : Les concentrations sont alors à tout instant telles que : La vitesse volumique est donc : D où : Soit : v d[a] A B C D v k [A] [A] [B ] La vitesse de la réaction constante est la même ordre que celle d une réaction d ordre (p+q) par rapport à A et de constante de vitesse apparente : p [B] q d[b] p q d[a] q k [A] k q [A] pq pq kapp [A] k [A](t) [B](t) q pq [A] k app k q L utilisation de mélange stoechiométrique permet la détermination de l ordre global (p+q).
60 7.. Dégénérescence de l ordre Soit une réaction d'équation : - d'ordre p par rapport à A et d'ordre q par rapport à B Si le mélange initial comporte un excès du réactif A par rapport au réactif B, B est le réactif limitant. L avancement volumique maximal est donc tel que : [A] est minimale pour Si grand excès de A par rapport à B : Donc : v k [A] p [B] q A B C D k ([A] V ) p ([B] [B] [ B] V V max d où max V V max et on a : [ A] [A] [B] [ A] min [A] et à tout instant : [ A](t) [A] V ) q V [A] [B min [A] ] max Ce qui donne : v k [A] p [B] q k [A] p [B] q k app [B] q L ordre global est donc ici seulement q : il y a dégénérescence de l ordre par rapport au réactif en excès. En utilisant un excès de tous les réactifs sauf un, il est ainsi possible de déterminer l ordre partiel par rapport à ce seul réactif limitant.
61 7.3. Méthode des temps de demi-réaction A étant le réactif limitant, la manière dont t / dépend de [A] est caractéristique de l ordre de la réaction par rapport à A. ordre p t / [ A] k ln k k A Donc en étudiant l évolution de t / en fonction de [A], on peut en déduire l ordre de la réaction.
62 7.3. Méthode des temps de demi-réaction (illustration) On s intéresse à la réaction : Fe 3+ + Sn + Fe + + Sn 4+ Pour une solution contenant initialement du Fe 3+ à mol.l - et du Sn + à - mol.l -, le temps de demi-réaction est de 4 secondes. Ce temps reste le même si la concentration initiale de Sn + est multiplié par. Question : Que peut-on en conclure? Pour une solution contenant initialement du Sn + en large excès, on constate que le temps de demi-réaction double si on divise la concentration initiale de Fe 3+ par. Question : Que peut-on en conclure? Question 3 : Donner l ordre global de la réaction La vitesse s exprime : v k [Fe 3 ] p [Sn ] q Question : Question : [Fe 3 ] [Sn Dégénérescence de l ordre en Fe 3+ t / indépendant de [Sn + ] q = [Sn ] [Fe Dégénérescence de l ordre en Sn + t / proportionnel à / [Fe 3+ ] p = Question 3 : ordre global = p + q = 3 3 ] ] car [Fe 3 ] mol.l v k v k' et q app [Sn ] 3 p app [Fe ] [Sn ] mol.l
63 7.4. Méthode différentielle Si on connaît [A] = f(t), on trace la courbe et on détermine la vitesse de disparition de A à différents instants. [A] pentes v t Si la réaction admet un ordre : v p k [A] Soit : lnv ln k pln[a](t) Si la réaction admet un ordre p, la courbe représentant ln v en fonction de ln [A] est une droite de pente p.
64 7.5. Méthode intégrale On fait une hypothèse sur la valeur de p (, ou ), on intègre l équation différentielle obtenue : d[a] p k [A] puis on cherche la représentation de f([a]) en fonction du temps qui est linéaire. ordre p Représentation linéarisée A(t) A k t lna lna k t A A k t
65 On étudie la réaction : 7.5. Méthode intégrale : illustration + I Au temps t =, on mélange : 5 ml d une solution à,6 mol.l d alcène dans un solvant d étude et 5 ml de solution à,4 mol.l de diiode I dans ce même solvant Étude expérimentale Les résultats des dosages du diiode par microprélèvement sont les suivants : t (s) [I ] (mol/l),. -,. - 5,4. -3,8. -3, , ,. -4 A l aide de la représentation graphique appropriée, déterminer l ordre partiel supposé entier par rapport à I. I I Vitesse : v k [alcène] p [I ] q à t = : n(alcène) = V(alcène) * C(alcène) =,5 *,6 =,3 mol n(i ) = V(I ) * C(I ) =,5 *,4 =, mol n(alcène) >> n(i ) dégénérescence de l ordre : v k [alcène] p q q [I] k app [I]
66 7.5. Méthode intégrale : illustration (suite) Ordre :,5 3, 5,, 5,, - 5, - -3, , -6,5-7 5 /[I ] = f(t) [I ] = f(t) ln [I ] = f(t) -8-9, 5,, 5,, linéaire non linéaire ordre L ordre partiel par rapport à I est donc : q = v k app [I]
67 7.6. Méthode des vitesses initiales On réalise une série d expériences à une même température. On étudie l évolution de [A](t) pour une concentration [A] connue. On en déduit la valeur de la vitesse [A] initiale : pente de la tangente à l origine [A] de la courbe [A](t). pente = v Pour différentes valeurs de [A], on obtient différentes valeurs de v. t Or : v k [A] p On trace ln v f (ln[a] ) On obtient une droite de pente p et d ordonnée à l origine ln k
68 7.6. Méthode des vitesses initiales : illustration On étudie la pyrolyse du composé A à 54 C : On note P A la pression partielle de A. Voici l évolution de P A en fonction du temps. A produits P A (kpa) P A = f(t) Déterminer graphiquement la valeur de la vitesse initiale v p dans les conditions de l expérience t (min) 35 3 P A (kpa) tangente à l origine pente : dpa t 5 5 P A = f(t) or v dp A p 685 Pa. min t 5 t (min) 4 6 8
69 7.6. Méthode des vitesses initiales : illustration (suite) On a déterminé, à 54 C, la vitesse initiale v p de la réaction pour diverses valeurs de la pression initiale P A du composé A : P A (Pa) v p (Pa.min - ) 46, Déterminer l ordre de la réaction par rapport au composé A et la constante de vitesse k P. Vitesse initiale : Méthode des vitesses initiales : on trace v f (ln P ) v p dpa k p P A p ln A p ln v p = f (ln P A ) on aura donc une équation de la forme : ln v p = ln k p + p ln P A droite d équation : ln v p = 4,8 +, ln P A pente : = p ordonnée à l origine : ln k p = - 4,8 k p = 6,8. -7 Pa -.min -
70 CQFR. Vitesses de disparition et de formation Vitesse volumique de réaction. Loi de vitesse, ordre (partiel et global) 3. Constante de vitesse, loi d Arrhenius Etape cinétiquement déterminante, AEQS 4. Relation grandeurs microscopiques et macroscopiques 5. TRES IMPORTANT 6. Connaître les différentes méthodes d étude de la cinétique de réactions 7. TRES IMPORTANT
71 QCM d entrainement Question : Soit une réaction d équation A + B C + D. La vitesse de réaction s écrit : Parmi les propositions suivantes, indiquer celle(s) qui est (sont) juste(s) : A. k est indépendant des concentrations, du temps et de la température. B. k peut être une constante sans dimension. C. p et q sont les ordres globaux de la réaction. D. On peut déterminer facilement l ordre p par rapport à A en travaillant en grand excès de A par rapport à B. E. Aucune des propositions n'est juste. Question : Parmi les propositions suivantes, indiquer celle(s) qui est (sont) juste(s) : A. Un gaz est constitué de particules peu éloignées les une des autres, se déplaçant en continu, à grandes vitesses et en ligne droite, et entrant fréquemment en collisions. B. A cause de ces collisions, toutes les particules n ont pas la même énergie cinétique. C. L énergie cinétique moyenne des particules dépend uniquement de la température. D. L équation prouve qu à C, le mouvement des molécules d un gaz cesse. E. Aucune des propositions n'est juste.
72 QCM d entrainement Question : Réponse E Question : Réponses B, C
73 QCM d entrainement Enoncé des questions 3 et 4 : On considère la réaction suivante (dissociation de l ammoniac en dihydrogène et diazote) à température constante : NH 3(g) 3 H (g) + N (g) L évolution de la pression partielle en NH3, notée P, est suivie au cours du temps. Dans les graphiques suivants sont représentées successivement les fonctions suivantes : a) la pression en NH3 en fonction du temps, b) l inverse de la pression en NH3 en fonction du temps, c) le logarithme népérien de la pression en NH3 en fonction du temps : a) P = f(t) (en kpa) b) /P = f(t) (kp a ) c) ln P = f(t) 3 Question 3 : Parmi les propositions suivantes, qu elle(s) est(sont) l (les) équation(s) qui caractérise(nt) l évolution de la pression en NH3 en fonction du temps? A. P - P = k.t B. ln P ln P = k.t C. P = P e(-k.t) D. P P k.t E. Aucune des propositions n'est juste.
74 QCM d entrainement Question 4 : Sachant que le t/6 est le temps qu il faut pour que la pression en NH3 soit égale à un seizième de la pression initiale en NH3, indiquer parmi les propositions suivantes reliant t/ et t/6 celle(s) qui est (sont) juste(s) : A. t/6 = 5 t/ B. t/6 = 6 t/ C. t/6 = 8 t/ D. t/6 =,875 t/ E. Aucune des propositions n'est juste. Question 5 : Pour une réaction donnée, on donne comme valeurs des constantes de vitesse à 5 C et à C, respectivement k5 C = 3 USI (Unités du Système International) et k C = 4 USI. Que vaut l énergie d activation de cette réaction? A. environ 9 kj.mol- B. environ 46 J.mol- C. environ - 46 J.mol- D. environ 4 kj.mol- E. Aucune des propositions n'est juste. Question 6 : On considère une réaction de la forme aa bb + gc. Parmi les propositions suivantes, indiquer celle(s) qui est (sont) juste(s) : A. L unité de la constante de vitesse d une réaction d ordre est la s-. B. Pour une réaction d ordre, t/ = /(α.k.[a]). C. A C tous les corps purs cristallisés ont une entropie nulle. D. L unité de l énergie interne est le J.mol-.K-. E. Aucune des propositions n'est juste.
75 QCM d entrainement Question 3 : Réponse E Question 4 : Réponse D Question 5 : Réponse A Question 6 : Réponses A, B
76 QCM d entrainement Question 7 : A partir de la figure représentant l énergie potentielle d une réaction en fonction de la coordonnée de réaction, indiquer parmi les propositions suivantes, celle(s) qui est (sont) juste(s) : A. Une réaction complexe est une réaction qui possède plusieurs intermédiaires réactionnels. B. () et () représentent des intermédiaires réactionnels. C. (3) est un état de transition. D. (3) est une espèce isolable. E. Aucune des propositions n'est juste. Energie 3 Coordonnée de réaction
77 QCM d entrainement Question 7 : Réponse D
78 Exercices d entrainement
79 Exercices d entrainement (suite)
80 Réponses aux exercices d entrainement Exercice : voir cours Exercice :. ordre. k app =,64-4 s - Exercice 3 : k = 9,5-5 s - t / = 7,8 3 s Exercice 4 :. ordre par rapport à Br : ; ordre par rapport à NO : ;. k =, 4 L mol - s -
81 QCMs d'entrainement Des QCMs d'entrainement se trouvent également à la fin du chapitre. Ils concernent les chapitres et (Cinétique et Catalyseurs).
82 Mentions légales L'ensemble de cette œuvre relève des législations française et internationale sur le droit d'auteur et la propriété intellectuelle, littéraire et artistique ou toute autre loi applicable. Tous les droits de reproduction, adaptation, transformation, transcription ou traduction de tout ou partie sont réservés pour les textes ainsi que pour l'ensemble des documents iconographiques, photographiques, vidéos et sonores. Cette œuvre est interdite à la vente ou à la location. Sa diffusion, duplication, mise à disposition du public (sous quelque forme ou support que ce soit), mise en réseau, partielles ou totales, sont strictement réservées à l université Joseph Fourier (UJF) Grenoble et ses affiliés. L utilisation de ce document est strictement réservée à l usage privé des étudiants inscrits à l Université Joseph Fourier (UJF) Grenoble, et non destinée à une utilisation collective, gratuite ou payante. Ce document a été réalisé par la Cellule TICE de la Faculté de Médecine et de Pharmacie de Grenoble (Université Joseph Fourier Grenoble )
Dérivées et différentielles des fonctions de plusieurs variables
UE4 : Evaluation des méthodes d analyses appliquées aux sciences de la vie et de la santé Analyse Chapitre 6 : Dérivées et différentielles des fonctions de plusieurs variables Christelle MELODELIMA Année
Plus en détailSUIVI CINETIQUE PAR SPECTROPHOTOMETRIE (CORRECTION)
Terminale S CHIMIE TP n 2b (correction) 1 SUIVI CINETIQUE PAR SPECTROPHOTOMETRIE (CORRECTION) Objectifs : Déterminer l évolution de la vitesse de réaction par une méthode physique. Relier l absorbance
Plus en détailFonction réciproque. Christelle MELODELIMA. Chapitre 2 :
UE4 : Evaluation des méthodes d analyses appliquées aux sciences de la vie et de la santé Analyse Chapitre 2 : Fonction réciproque Christelle MELODELIMA Année universitaire 2011/2012 Université Joseph
Plus en détailRappels sur les couples oxydantsréducteurs
CHAPITRE 1 TRANSFORMATIONS LENTES ET RAPIDES 1 Rappels sur les couples oxydantsréducteurs 1. Oxydants et réducteurs Un réducteur est une espèce chimique capable de céder au moins un électron Demi-équation
Plus en détailInteractions des rayonnements avec la matière
UE3-1 : Biophysique Chapitre 2 : Interactions des rayonnements avec la matière Professeur Jean-Philippe VUILLEZ Année universitaire 2011/2012 Université Joseph Fourier de Grenoble - Tous droits réservés.
Plus en détailTP : Suivi d'une réaction par spectrophotométrie
Nom : Prénom: n groupe: TP : Suivi d'une réaction par spectrophotométrie Consignes de sécurité de base: Porter une blouse en coton, pas de nu-pieds Porter des lunettes, des gants (en fonction des espèces
Plus en détailComment suivre l évolution d une transformation chimique? + S 2 O 8 = I 2 + 2 SO 4
Afin d optimiser leurs procédés, les industries chimiques doivent contrôler le bon déroulement de la réaction de synthèse menant aux espèces voulues. Comment suivre l évolution d une transformation chimique?
Plus en détailTransport des gaz dans le sang
UE3-2 - Physiologie Physiologie Respiratoire Chapitre 9 : Transport des gaz dans le sang Docteur Sandrine LAUNOIS-ROLLINAT Année universitaire 2011/2012 Université Joseph Fourier de Grenoble - Tous droits
Plus en détailEXERCICE 2 : SUIVI CINETIQUE D UNE TRANSFORMATION PAR SPECTROPHOTOMETRIE (6 points)
BAC S 2011 LIBAN http://labolycee.org EXERCICE 2 : SUIVI CINETIQUE D UNE TRANSFORMATION PAR SPECTROPHOTOMETRIE (6 points) Les parties A et B sont indépendantes. A : Étude du fonctionnement d un spectrophotomètre
Plus en détailLABORATOIRES DE CHIMIE Techniques de dosage
LABORATOIRES DE CHIMIE Techniques de dosage Un dosage (ou titrage) a pour but de déterminer la concentration molaire d une espèce (molécule ou ion) en solution (généralement aqueuse). Un réactif de concentration
Plus en détailVitesse d une réaction chimique
Chimie chapitre itesse d une réaction chimique A. Avancement d un mobile et vitesse de déplacement Soit un mobile supposé ponctuel P se déplaçant le long d un axe x [Doc. ] : sa position instantanée est
Plus en détailDYNAMIQUE DE FORMATION DES ÉTOILES
A 99 PHYS. II ÉCOLE NATIONALE DES PONTS ET CHAUSSÉES, ÉCOLES NATIONALES SUPÉRIEURES DE L'AÉRONAUTIQUE ET DE L'ESPACE, DE TECHNIQUES AVANCÉES, DES TÉLÉCOMMUNICATIONS, DES MINES DE PARIS, DES MINES DE SAINT-ÉTIENNE,
Plus en détailTransport des gaz dans le sang
UE3-2 - Physiologie Physiologie Respiratoire Chapitre 9 : Transport des gaz dans le sang Docteur Sandrine LAUNOIS-ROLLINAT Année universitaire 2010/2011 Université Joseph Fourier de Grenoble - Tous droits
Plus en détailProfesseur Diane GODIN-RIBUOT
UE3-2 - Physiologie rénale Chapitre 5 : Mesure de la fonction rénale : la clairance rénale Professeur Diane GODIN-RIBUOT Année universitaire 2011/2012 Université Joseph Fourier de Grenoble - Tous droits
Plus en détailDM n o 8 TS1 2012 Physique 10 (satellites) + Chimie 12 (catalyse) Exercice 1 Lancement d un satellite météorologique
DM n o 8 TS1 2012 Physique 10 (satellites) + Chimie 12 (catalyse) Exercice 1 Lancement d un satellite météorologique Le centre spatial de Kourou a lancé le 21 décembre 200, avec une fusée Ariane, un satellite
Plus en détailA chaque couleur dans l'air correspond une longueur d'onde.
CC4 LA SPECTROPHOTOMÉTRIE I) POURQUOI UNE SUBSTANCE EST -ELLE COLORÉE? 1 ) La lumière blanche 2 ) Solutions colorées II)LE SPECTROPHOTOMÈTRE 1 ) Le spectrophotomètre 2 ) Facteurs dont dépend l'absorbance
Plus en détailChapitre 6. Réactions nucléaires. 6.1 Généralités. 6.1.1 Définitions. 6.1.2 Lois de conservation
Chapitre 6 Réactions nucléaires 6.1 Généralités 6.1.1 Définitions Un atome est constitué d électrons et d un noyau, lui-même constitué de nucléons (protons et neutrons). Le nombre de masse, noté, est le
Plus en détailChapitre 2 Le problème de l unicité des solutions
Université Joseph Fourier UE MAT 127 Mathématiques année 2011-2012 Chapitre 2 Le problème de l unicité des solutions Ce que nous verrons dans ce chapitre : un exemple d équation différentielle y = f(y)
Plus en détailDÉRIVÉES. I Nombre dérivé - Tangente. Exercice 01 (voir réponses et correction) ( voir animation )
DÉRIVÉES I Nombre dérivé - Tangente Eercice 0 ( voir animation ) On considère la fonction f définie par f() = - 2 + 6 pour [-4 ; 4]. ) Tracer la représentation graphique (C) de f dans un repère d'unité
Plus en détailPHYSIQUE-CHIMIE. Partie I - Spectrophotomètre à réseau
PHYSIQUE-CHIMIE L absorption des radiations lumineuses par la matière dans le domaine s étendant du proche ultraviolet au très proche infrarouge a beaucoup d applications en analyse chimique quantitative
Plus en détailSpectrophotométrie - Dilution 1 Dilution et facteur de dilution. 1.1 Mode opératoire :
Spectrophotométrie - Dilution 1 Dilution et facteur de dilution. 1.1 Mode opératoire : 1. Prélever ml de la solution mère à la pipette jaugée. Est-ce que je sais : Mettre une propipette sur une pipette
Plus en détailTP 3 diffusion à travers une membrane
TP 3 diffusion à travers une membrane CONSIGNES DE SÉCURITÉ Ce TP nécessite la manipulation de liquides pouvant tacher les vêtements. Le port de la blouse est fortement conseillé. Les essuie tout en papier
Plus en détailANALYSE SPECTRALE. monochromateur
ht ANALYSE SPECTRALE Une espèce chimique est susceptible d interagir avec un rayonnement électromagnétique. L étude de l intensité du rayonnement (absorbé ou réémis) en fonction des longueurs d ode s appelle
Plus en détailINTRODUCTION À L'ENZYMOLOGIE
INTRODUCTION À L'ENZYMOLOGIE Les enzymes sont des macromolécules spécialisées qui - catalysent les réactions biologiques - transforment différentes formes d'énergie. Les enzymes diffèrent des catalyseurs
Plus en détailLa spectrophotométrie
Chapitre 2 Document de cours La spectrophotométrie 1 Comment interpréter la couleur d une solution? 1.1 Décomposition de la lumière blanche En 1666, Isaac Newton réalise une expérience cruciale sur la
Plus en détailMESURE DE LA TEMPERATURE
145 T2 MESURE DE LA TEMPERATURE I. INTRODUCTION Dans la majorité des phénomènes physiques, la température joue un rôle prépondérant. Pour la mesurer, les moyens les plus couramment utilisés sont : les
Plus en détailProfesseur Patrice FRANCOIS
UE7 - Santé Société Humanité Médecine et Société Chapitre 4 : Protection sociale Partie 2 : L assurance maladie Professeur Patrice FRANCOIS Année universitaire 2011/2012 Université Joseph Fourier de Grenoble
Plus en détailChapitre 6. Fonction réelle d une variable réelle
Chapitre 6 Fonction réelle d une variable réelle 6. Généralités et plan d étude Une application de I dans R est une correspondance entre les éléments de I et ceu de R telle que tout élément de I admette
Plus en détailpka D UN INDICATEUR COLORE
TP SPETROPHOTOMETRIE Lycée F.BUISSON PTSI pka D UN INDIATEUR OLORE ) Principes de la spectrophotométrie La spectrophotométrie est une technique d analyse qualitative et quantitative, de substances absorbant
Plus en détailEXERCICE II. SYNTHÈSE D UN ANESTHÉSIQUE : LA BENZOCAÏNE (9 points)
Bac S 2015 Antilles Guyane http://labolycee.org EXERCICE II. SYNTHÈSE D UN ANESTHÉSIQUE : LA BENZOCAÏNE (9 points) La benzocaïne (4-aminobenzoate d éthyle) est utilisée en médecine comme anesthésique local
Plus en détailPremier principe de la thermodynamique - conservation de l énergie
Chapitre 5 Premier principe de la thermodynamique - conservation de l énergie 5.1 Bilan d énergie 5.1.1 Énergie totale d un système fermé L énergie totale E T d un système thermodynamique fermé de masse
Plus en détailt 100. = 8 ; le pourcentage de réduction est : 8 % 1 t Le pourcentage d'évolution (appelé aussi taux d'évolution) est le nombre :
Terminale STSS 2 012 2 013 Pourcentages Synthèse 1) Définition : Calculer t % d'un nombre, c'est multiplier ce nombre par t 100. 2) Exemples de calcul : a) Calcul d un pourcentage : Un article coûtant
Plus en détail------- SESSION 2013 ÉPREUVE À OPTION. (durée : 4 heures coefficient : 6 note éliminatoire 4 sur 20) CHIMIE
CNCURS SUR ÉPREUVES UVERT AUX CANDIDATS TITULAIRES D UN DIPLÔME U TITRE CNFÉRANT LE GRADE DE MASTER U D'UN DIPLÔME U TITRE HMLGUÉ U ENREGISTRÉ AU RÉPERTIRE NATINAL DES CERTIFICATINS PRFESSINNELLES AU NIVEAU
Plus en détailBTS BAT 1 Notions élémentaires de chimie 1
BTS BAT 1 Notions élémentaires de chimie 1 I. L ATOME NOTIONS EÉLEÉMENTAIRES DE CIMIE Les atomes sont des «petits grains de matière» qui constituent la matière. L atome est un système complexe que l on
Plus en détailChapitre 11: Réactions nucléaires, radioactivité et fission
1re B et C 11 Réactions nucléaires, radioactivité et fission 129 Chapitre 11: Réactions nucléaires, radioactivité et fission 1. Définitions a) Nucléides (= noyaux atomiques) Les nucléides renferment les
Plus en détailK W = [H 3 O + ] [OH - ] = 10-14 = K a K b à 25 C. [H 3 O + ] = [OH - ] = 10-7 M Solution neutre. [H 3 O + ] > [OH - ] Solution acide
La constante d autoprotolyse de l eau, K W, est égale au produit de K a par K b pour un couple acide/base donné : En passant en échelle logarithmique, on voit donc que la somme du pk a et du pk b d un
Plus en détailTHEME 2. LE SPORT CHAP 1. MESURER LA MATIERE: LA MOLE
THEME 2. LE SPORT CHAP 1. MESURER LA MATIERE: LA MOLE 1. RAPPEL: L ATOME CONSTITUANT DE LA MATIERE Toute la matière de l univers, toute substance, vivante ou inerte, est constituée à partir de particules
Plus en détailPerrothon Sandrine UV Visible. Spectrophotométrie d'absorption moléculaire Étude et dosage de la vitamine B 6
Spectrophotométrie d'absorption moléculaire Étude et dosage de la vitamine B 6 1 1.But et théorie: Le but de cette expérience est de comprendre l'intérêt de la spectrophotométrie d'absorption moléculaire
Plus en détailACIDES BASES. Chap.5 SPIESS
ACIDES BASES «Je ne crois pas que l on me conteste que l acide n ait des pointes Il ne faut que le goûter pour tomber dans ce sentiment car il fait des picotements sur la langue.» Notion d activité et
Plus en détailTPG 12 - Spectrophotométrie
TPG 12 - Spectrophotométrie Travail par binôme Objectif : découvrir les conditions de validité et les utilisations possibles de la loi de Beer-Lambert I- Tracé de la rosace des couleurs Choisir un des
Plus en détailChapitre 1 Régime transitoire dans les systèmes physiques
Chapitre 1 Régime transitoire dans les systèmes physiques Savoir-faire théoriques (T) : Écrire l équation différentielle associée à un système physique ; Faire apparaître la constante de temps ; Tracer
Plus en détailChapitre 7 Les solutions colorées
Chapitre 7 Les solutions colorées Manuel pages 114 à 127 Choix pédagogiques. Ce chapitre a pour objectif d illustrer les points suivants du programme : - dosage de solutions colorées par étalonnage ; -
Plus en détailPhysique : Thermodynamique
Correction du Devoir urveillé n o 8 Physique : hermodynamique I Cycle moteur [Véto 200] Cf Cours : C P m C V m R relation de Mayer, pour un GP. C P m γr γ 29, 0 J.K.mol et C V m R γ 20, 78 J.K.mol. 2 Une
Plus en détailFICHE 1 Fiche à destination des enseignants
FICHE 1 Fiche à destination des enseignants 1S 8 (b) Un entretien d embauche autour de l eau de Dakin Type d'activité Activité expérimentale avec démarche d investigation Dans cette version, l élève est
Plus en détailLa fonction exponentielle
DERNIÈRE IMPRESSION LE 2 novembre 204 à :07 La fonction exponentielle Table des matières La fonction exponentielle 2. Définition et théorèmes.......................... 2.2 Approche graphique de la fonction
Plus en détailChapitre 02. La lumière des étoiles. Exercices :
Chapitre 02 La lumière des étoiles. I- Lumière monochromatique et lumière polychromatique. )- Expérience de Newton (642 727). 2)- Expérience avec la lumière émise par un Laser. 3)- Radiation et longueur
Plus en détailDocteur José LABARERE
UE7 - Santé Société Humanité Risques sanitaires Chapitre 3 : Epidémiologie étiologique Docteur José LABARERE Année universitaire 2010/2011 Université Joseph Fourier de Grenoble - Tous droits réservés.
Plus en détailA retenir : A Z m n. m noyau MASSE ET ÉNERGIE RÉACTIONS NUCLÉAIRES I) EQUIVALENCE MASSE-ÉNERGIE
CP7 MASSE ET ÉNERGIE RÉACTIONS NUCLÉAIRES I) EQUIVALENCE MASSE-ÉNERGIE 1 ) Relation d'équivalence entre la masse et l'énergie -énergie de liaison 2 ) Une unité d énergie mieux adaptée 3 ) application 4
Plus en détailTests paramétriques de comparaison de 2 moyennes Exercices commentés José LABARERE
Chapitre 5 UE4 : Biostatistiques Tests paramétriques de comparaison de 2 moyennes Exercices commentés José LABARERE Année universitaire 2010/2011 Université Joseph Fourier de Grenoble - Tous droits réservés.
Plus en détailExercices sur le thème II : Les savons
Fiche d'exercices Elève pour la classe de Terminale SMS page 1 Exercices sur le thème : Les savons EXERCICE 1. 1. L oléine, composé le plus important de l huile d olive, est le triglycéride de l acide
Plus en détailCONCOURS COMMUN 2010 PHYSIQUE
CONCOUS COMMUN SUJET A DES ÉCOLES DES MINES D ALBI, ALÈS, DOUAI, NANTES Épreuve de Physique-Chimie (toutes filières) Corrigé Barème total points : Physique points - Chimie 68 points PHYSIQUE Partie A :
Plus en détailAIDE-MÉMOIRE LA THERMOCHIMIE TABLE DES MATIERES
Collège Voltaire, 2014-2015 AIDE-MÉMOIRE LA THERMOCHIMIE http://dcpe.net/poii/sites/default/files/cours%20et%20ex/cours-ch2-thermo.pdf TABLE DES MATIERES 3.A. Introduction...2 3.B. Chaleur...3 3.C. Variation
Plus en détailLES SUBSTITUTIONS NUCLÉOPHILES EN SÉRIE ALIPHATIQUE S N 1 ET S N 2
Pr atem BEN ROMDANE LES SUBSTITUTIONS NUCLÉOPILES EN SÉRIE ALIPATIQUE S N 1 ET S N 2 3 - LE MÉCANISME S N 2 a - Constatations expérimentales Cinétique : l'étude des réactions de substitution nucléophile
Plus en détailSeconde Généralités sur les fonctions Exercices. Notion de fonction.
Seconde Généralités sur les fonctions Exercices Notion de fonction. Exercice. Une fonction définie par une formule. On considère la fonction f définie sur R par = x + x. a) Calculer les images de, 0 et
Plus en détailChapitre 5 : Noyaux, masse et énergie
Chapitre 5 : Noyaux, masse et énergie Connaissances et savoir-faire exigibles : () () (3) () (5) (6) (7) (8) Définir et calculer un défaut de masse et une énergie de liaison. Définir et calculer l énergie
Plus en détailContinuité et dérivabilité d une fonction
DERNIÈRE IMPRESSIN LE 7 novembre 014 à 10:3 Continuité et dérivabilité d une fonction Table des matières 1 Continuité d une fonction 1.1 Limite finie en un point.......................... 1. Continuité
Plus en détailSujet. calculatrice: autorisée durée: 4 heures
DS SCIENCES PHYSIQUES MATHSPÉ calculatrice: autorisée durée: 4 heures Sujet Spectrophotomètre à réseau...2 I.Loi de Beer et Lambert... 2 II.Diffraction par une, puis par deux fentes rectangulaires... 3
Plus en détailLa pompe cardiaque, le débit cardiaque et son contrôle
UEMPSfO - Physiologie Chapitre 4 : La pompe cardiaque, le débit cardiaque et son contrôle Professeur Christophe RIBUOT Année universitaire 2010/2011 Université Joseph Fourier de Grenoble - Tous droits
Plus en détailEXERCİCE N 1 : «Synthèse de l éthanamide» (7 pts)
Terminale S Lycée Massignon DEVİR MMUN N 4 Durée : 2h Les calculatrices sont autorisées. Il sera tenu compte de la qualité de la rédaction et de la cohérence des chiffres significatifs. EXERİE N 1 : «Synthèse
Plus en détailTD 9 Problème à deux corps
PH1ME2-C Université Paris 7 - Denis Diderot 2012-2013 TD 9 Problème à deux corps 1. Systèmes de deux particules : centre de masse et particule relative. Application à l étude des étoiles doubles Une étoile
Plus en détailBREVET DE TECHNICIEN SUPÉRIEUR QUALITÉ DANS LES INDUSTRIES ALIMENTAIRES ET LES BIO-INDUSTRIES
~--------------~~-----~- ----~-- Session 2009 BREVET DE TECNICIEN SUPÉRIEUR QUALITÉ DANS LES INDUSTRIES ALIMENTAIRES ET LES BIO-INDUSTRIES U22 - SCIENCES PYSIQUES Durée: 2 heures Coefficient : 3 Les calculatrices
Plus en détail(aq) sont colorées et donnent à la solution cette teinte violette, assimilable au magenta.»
Chapitre 5 / TP 1 : Contrôle qualité de l'eau de Dakin par dosage par étalonnage à l'aide d'un spectrophotomètre Objectif : Vous devez vérifier la concentration massique d'un désinfectant, l'eau de Dakin.
Plus en détailExemples d utilisation de G2D à l oral de Centrale
Exemples d utilisation de G2D à l oral de Centrale 1 Table des matières Page 1 : Binaire liquide-vapeur isotherme et isobare Page 2 : Page 3 : Page 4 : Page 5 : Page 6 : intéressant facile facile sauf
Plus en détailSuivi d une réaction lente par chromatographie
TS Activité Chapitre 8 Cinétique chimique Suivi d une réaction lente par chromatographie Objectifs : Analyser un protocole expérimental de synthèse chimique Analyser un chromatogramme pour mettre en évidence
Plus en détail1 ère partie : tous CAP sauf hôtellerie et alimentation CHIMIE ETRE CAPABLE DE. PROGRAMME - Atomes : structure, étude de quelques exemples.
Référentiel CAP Sciences Physiques Page 1/9 SCIENCES PHYSIQUES CERTIFICATS D APTITUDES PROFESSIONNELLES Le référentiel de sciences donne pour les différentes parties du programme de formation la liste
Plus en détailSYSTEMES LINEAIRES DU PREMIER ORDRE
SYSTEMES LINEIRES DU PREMIER ORDRE 1. DEFINITION e(t) SYSTEME s(t) Un système est dit linéaire invariant du premier ordre si la réponse s(t) est liée à l excitation e(t) par une équation différentielle
Plus en détailBac Blanc Terminale ES - Février 2011 Épreuve de Mathématiques (durée 3 heures)
Bac Blanc Terminale ES - Février 2011 Épreuve de Mathématiques (durée 3 heures) Eercice 1 (5 points) pour les candidats n ayant pas choisi la spécialité MATH Le tableau suivant donne l évolution du chiffre
Plus en détailBaccalauréat ES/L Métropole La Réunion 13 septembre 2013 Corrigé
Baccalauréat S/L Métropole La Réunion 13 septembre 2013 Corrigé A. P. M.. P. XRCIC 1 Commun à tous les candidats Partie A 1. L arbre de probabilité correspondant aux données du problème est : 0,3 0,6 H
Plus en détailInitiation à la Mécanique des Fluides. Mr. Zoubir HAMIDI
Initiation à la Mécanique des Fluides Mr. Zoubir HAMIDI Chapitre I : Introduction à la mécanique des fluides 1 Introduction La mécanique des fluides(mdf) a pour objet l étude du comportement des fluides
Plus en détailFonctions de plusieurs variables
Module : Analyse 03 Chapitre 00 : Fonctions de plusieurs variables Généralités et Rappels des notions topologiques dans : Qu est- ce que?: Mathématiquement, n étant un entier non nul, on définit comme
Plus en détailChapitre 3 : Principe des tests statistiques d hypothèse. José LABARERE
UE4 : Biostatistiques Chapitre 3 : Principe des tests statistiques d hypothèse José LABARERE Année universitaire 2010/2011 Université Joseph Fourier de Grenoble - Tous droits réservés. Plan I. Introduction
Plus en détailChapitre 1 : Évolution COURS
Chapitre 1 : Évolution COURS OBJECTIFS DU CHAPITRE Savoir déterminer le taux d évolution, le coefficient multiplicateur et l indice en base d une évolution. Connaître les liens entre ces notions et savoir
Plus en détailMeine Flüssigkeit ist gefärbt*, comme disaient August Beer (1825-1863) et Johann Heinrich Lambert (1728-1777)
1ère S Meine Flüssigkeit ist gefärbt*, comme disaient August Beer (1825-1863) et Johann Heinrich Lambert (1728-1777) Objectif : pratiquer une démarche expérimentale pour déterminer la concentration d une
Plus en détailLA MESURE DE PRESSION PRINCIPE DE BASE
Page 1 / 6 LA MESURE DE PRESSION PRINCIPE DE BASE 1) Qu est-ce qu un sensor de pression? Tout type de sensor est composé de 2 éléments distincts : Un corps d épreuve soumit au Paramètre Physique φ à mesurer
Plus en détailCompte rendu de LA37 B, TP numéro 1. Evolution de la température et du degrée d'hydratation
4 6 8 2 4 8 22 26 3 34 38 42 46 5 54 58 62 66 7 74 78 83 89 96 8 44 Bertin Morgan Compte rendu de LA37 B, TP numéro. Les essais effectués par le laboratoire des ponts et chaussés nous ont fournis la température
Plus en détailCAPTEURS - CHAINES DE MESURES
CAPTEURS - CHAINES DE MESURES Pierre BONNET Pierre Bonnet Master GSI - Capteurs Chaînes de Mesures 1 Plan du Cours Propriétés générales des capteurs Notion de mesure Notion de capteur: principes, classes,
Plus en détailRésonance Magnétique Nucléaire : RMN
21 Résonance Magnétique Nucléaire : RMN Salle de TP de Génie Analytique Ce document résume les principaux aspects de la RMN nécessaires à la réalisation des TP de Génie Analytique de 2ème année d IUT de
Plus en détailMESURE ET PRECISION. Il est clair que si le voltmètre mesure bien la tension U aux bornes de R, l ampèremètre, lui, mesure. R mes. mes. .
MESURE ET PRECISIO La détermination de la valeur d une grandeur G à partir des mesures expérimentales de grandeurs a et b dont elle dépend n a vraiment de sens que si elle est accompagnée de la précision
Plus en détailÀ propos d ITER. 1- Principe de la fusion thermonucléaire
À propos d ITER Le projet ITER est un projet international destiné à montrer la faisabilité scientifique et technique de la fusion thermonucléaire contrôlée. Le 8 juin 005, les pays engagés dans le projet
Plus en détailTSTI 2D CH X : Exemples de lois à densité 1
TSTI 2D CH X : Exemples de lois à densité I Loi uniforme sur ab ; ) Introduction Dans cette activité, on s intéresse à la modélisation du tirage au hasard d un nombre réel de l intervalle [0 ;], chacun
Plus en détailLes indices à surplus constant
Les indices à surplus constant Une tentative de généralisation des indices à utilité constante On cherche ici en s inspirant des indices à utilité constante à définir un indice de prix de référence adapté
Plus en détailEnseignement secondaire
Enseignement secondaire Classe de IIIe Chimie 3e classique F - Musique Nombre de leçons: 1.5 Nombre minimal de devoirs: 4 devoirs par an Langue véhiculaire: Français I. Objectifs généraux Le cours de chimie
Plus en détailComplément d information concernant la fiche de concordance
Sommaire SAMEDI 0 DÉCEMBRE 20 Vous trouverez dans ce dossier les documents correspondants à ce que nous allons travailler aujourd hui : La fiche de concordance pour le DAEU ; Page 2 Un rappel de cours
Plus en détailÉVALUATION FORMATIVE. On considère le circuit électrique RC représenté ci-dessous où R et C sont des constantes strictement positives.
L G L G Prof. Éric J.M.DELHEZ ANALYSE MATHÉMATIQUE ÉALUATION FORMATIE Novembre 211 Ce test vous est proposé pour vous permettre de faire le point sur votre compréhension du cours d Analyse Mathématique.
Plus en détailLe modèle de Black et Scholes
Le modèle de Black et Scholes Alexandre Popier février 21 1 Introduction : exemple très simple de modèle financier On considère un marché avec une seule action cotée, sur une période donnée T. Dans un
Plus en détailCaractéristiques des ondes
Caractéristiques des ondes Chapitre Activités 1 Ondes progressives à une dimension (p 38) A Analyse qualitative d une onde b Fin de la Début de la 1 L onde est progressive puisque la perturbation se déplace
Plus en détail4 ème PHYSIQUE-CHIMIE TRIMESTRE 1. Sylvie LAMY Agrégée de Mathématiques Diplômée de l École Polytechnique. PROGRAMME 2008 (v2.4)
PHYSIQUE-CHIMIE 4 ème TRIMESTRE 1 PROGRAMME 2008 (v2.4) Sylvie LAMY Agrégée de Mathématiques Diplômée de l École Polytechnique Les Cours Pi e-mail : lescourspi@cours-pi.com site : http://www.cours-pi.com
Plus en détailPlan du chapitre «Milieux diélectriques»
Plan du chapitre «Milieux diélectriques» 1. Sources microscopiques de la polarisation en régime statique 2. Etude macroscopique de la polarisation en régime statique 3. Susceptibilité diélectrique 4. Polarisation
Plus en détailObserver TP Ondes CELERITE DES ONDES SONORES
OBJECTIFS CELERITE DES ONDES SONORES Mesurer la célérité des ondes sonores dans l'air, à température ambiante. Utilisation d un oscilloscope en mode numérique Exploitation de l acquisition par régressif.
Plus en détailOscillations libres des systèmes à deux degrés de liberté
Chapitre 4 Oscillations libres des systèmes à deux degrés de liberté 4.1 Introduction Les systèmes qui nécessitent deux coordonnées indépendantes pour spécifier leurs positions sont appelés systèmes à
Plus en détailBAC BLANC SCIENCES PHYSIQUES. Durée : 3 heures 30
Terminales S1, S2, S3 2010 Vendredi 29 janvier BAC BLANC SCIENCES PHYSIQUES Durée : 3 heures 30 Toutes les réponses doivent être correctement rédigées et justifiées. Chaque exercice sera traité sur une
Plus en détailEXPLOITATIONS PEDAGOGIQUES DU TABLEUR EN STG
Exploitations pédagogiques du tableur en STG Académie de Créteil 2006 1 EXPLOITATIONS PEDAGOGIQUES DU TABLEUR EN STG Commission inter-irem lycées techniques contact : dutarte@club-internet.fr La maquette
Plus en détailChapitre 6 Test de comparaison de pourcentages χ². José LABARERE
UE4 : Biostatistiques Chapitre 6 Test de comparaison de pourcentages χ² José LABARERE Année universitaire 2010/2011 Université Joseph Fourier de Grenoble - Tous droits réservés. Plan I. Nature des variables
Plus en détailBACCALAUREAT GENERAL MATHÉMATIQUES
BACCALAUREAT GENERAL FEVRIER 2014 MATHÉMATIQUES SERIE : ES Durée de l épreuve : 3 heures Coefficient : 5 (ES), 4 (L) 7(spe ES) Les calculatrices électroniques de poche sont autorisées, conformement à la
Plus en détailNombres, mesures et incertitudes en sciences physiques et chimiques. Groupe des Sciences physiques et chimiques de l IGEN
Nombres, mesures et incertitudes en sciences physiques et chimiques. Groupe des Sciences physiques et chimiques de l IGEN Table des matières. Introduction....3 Mesures et incertitudes en sciences physiques
Plus en détailExercice 1. Exercice n 1 : Déséquilibre mécanique
Exercice 1 1. a) Un mobile peut-il avoir une accélération non nulle à un instant où sa vitesse est nulle? donner un exemple illustrant la réponse. b) Un mobile peut-il avoir une accélération de direction
Plus en détailBTS Groupement A. Mathématiques Session 2011. Spécialités CIRA, IRIS, Systèmes électroniques, TPIL
BTS Groupement A Mathématiques Session 11 Exercice 1 : 1 points Spécialités CIRA, IRIS, Systèmes électroniques, TPIL On considère un circuit composé d une résistance et d un condensateur représenté par
Plus en détailTS1 TS2 02/02/2010 Enseignement obligatoire. DST N 4 - Durée 3h30 - Calculatrice autorisée
TS1 TS2 02/02/2010 Enseignement obligatoire DST N 4 - Durée 3h30 - Calculatrice autorisée EXERCICE I : PRINCIPE D UNE MINUTERIE (5,5 points) A. ÉTUDE THÉORIQUE D'UN DIPÔLE RC SOUMIS À UN ÉCHELON DE TENSION.
Plus en détail1 Mise en application
Université Paris 7 - Denis Diderot 2013-2014 TD : Corrigé TD1 - partie 2 1 Mise en application Exercice 1 corrigé Exercice 2 corrigé - Vibration d une goutte La fréquence de vibration d une goutte d eau
Plus en détail