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Consultation du fichier reacrapi.83p

Vous pouvez télécharger ce fichier en cliquant sur le lien ci-dessous:

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Contenu du fichier reacrapi.83p

Description: nada

Texte:
Partie A : La transformation chimique est-elle toujours rapide ?

Chap 2 : Transformations lentes et transformations rapides (A.1.)

I) Oxydoréduction ( rappel de 1er S )
Ø Un oxydant est une espèce chimique capable de capter un ou plusieurs électron(s).

Ø Un réducteur est une espèce chimique capable de céder un ou plusieurs électron(s).

Ø Un couple oxydant/réducteur est formé d'un oxydant et d'un réducteur qui se correspondent dans une réaction d'oxydoréduction.

oxydant + n.e-
=
réducteur
: couple oxydant/réducteur


Fe2+ + 2e-
=
Fe
: couple Fe2+ / Fe


Fe3+ + e-
=
Fe2+
: couple Fe3+ / Fe2+


MnO4- + 8H+ + 5e-
=
Mn2+ + 4H2O
: couple MnO4- / Mn2+


Ø Une oxydoréduction est une réaction où deux couples rédox échangent un ou plusieurs électrons.

Ø Couples oxyd1/réd1 et oxyd2/réd2. L'oxydant le plus fort (par exemple oxyd1) oxyde (prend un ou plusieurs électron(s)) le réducteur le plus fort (réd2) :

oxyd1 + n1e-
=
réd1
(x n2)


réd2
=
oxyd2+ n2e-
(x n1)

_______________________________________________

n2.oxyd1 + n1.réd2
®
n2.réd1 + n1.oxy2


Remarques: La flèche indique le sens de l'évolution de la réaction rédox.

Le nombre d'électrons (n1n2) cédés par le réducteur 2 doit être égal au nombre d'électrons (n1n2) captés par l'oxydant 1.

Ø Exemple :

MnO4-(aq) + 8H+(aq) + 5e-
=
Mn2+(aq) + 4H2O
(x1)


Fe2+(aq)
=
Fe3+(aq) + e-
(x 5)

__________________________________________________________

5Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8H+(aq)
®
5Fe3+(aq) + Mn2+(aq) + 4H2O


II) Transformation rapide et transformation lente.
La cinétique chimique est l'étude de l'évolution des systèmes chimiques au cours du temps.

1) Transformation rapide :
Une transformation est rapide si elle se fait en une durée trop courte pour que son évolution puisse être suivie "à l'œil nu" ou avec les appareils de mesure courants.

Exemple : décomposition d'un explosif , réactions de précipitations et réactions acido-basiques.

2) Transformation lente :
C'est une transformation dont l'évolution peut être suivie "à l'œil nu" ou avec les appareils de mesure courants pendant quelques secondes (ou plus longtemps).

Exemple : Réaction des ions iodure avec l'eau oxygénée (peroxyde d'hydrogène).

50 mL de solution K+ , I- à 0,2 mol.L-1 + 50 mL d'eau oxygénée à 0,01 mol.L-1 acidifiée avec quelques gouttes de H2SO4 concentré



L'apparition du diiode est progressive comme en témoigne la coloration progressive de la solution.

Ecrire l'équation chimique : couples : H2O2 / H2O et I2 / I-

H2O2 + 2 H+ + 2 e- = 2 H2O

2 I- = I2 + 2 e-

H2O2 + 2 H+ + 2 I- ® I2 + 2 H2O ( I2 est jaune-marron)

Exemples : formation de la rouille , fermentation alcoolique , réaction d'estérification

III) Facteurs cinétiques.
Ø Définition :Un facteur cinétique est une grandeur qui modifie la vitesse avec laquelle se produit une transformation chimique.

Ø Mise en évidence :

Question : Quel facteur pourrait modifier la vitesse d'une transformation chimique ?

Exemple 1 : les ions permanganate en milieu acide réagissent avec l'acide oxalique
HO2C-CO2H (éthanedioïque). A droite le mélange est plongé dans un bain Marie à 40°C.

A gauche le mélange est plongé dans un bain Marie à 20°C.










Demi-équations : MnO4-(aq) + 8 H+(aq) + 5 e- = Mn2+(aq) + 4 H2O(l)

H2C2O4(aq) = 2 CO2(aq) +2 H+(aq) + 2 e-
2 MnO4-(aq) + 5 H2C2O4(aq) + 6 H+(aq) = 2 Mn2+(aq) + 10 CO2(aq) + 8 H2O(l)

Plus la température du milieu réactionnel est élevée, plus la transformation est rapide. Inversement plus la température du milieu est basse plus la transformation est lente et peut même être bloquée.



Applications:

ü On accélère certaines transformations dans l'industrie pour les rendre plus rentables.

ü On refroidit brutalement certains milieux réactionnels pour stopper certaines transformations (cela s'appelle une "trempe").

ü Un réfrigérateur et un congélateur permettent de ralentir les transformations de dégradation biochimiques des aliments.

ü La cuisson des aliments est accélérée dans un autocuiseur car la température y est élevée.



Exemple 2 : Réaction entre les ions thiosulfate S2O32- et les ions oxonium H3O+

A droite la concentration initiale en ions thiosulfate est deux fois plus élevée qu'à gauche.










(à placer sur rétroprojecteur, dans le 1er bécher, 20 mL de solution de Na2S2O3 à 0,1 mol.L-1 , dans le 2ème bécher, 20 mL de solution de Na2S2O3 à 0,05 mol.L-1 .

On ajoute dans les 2 , 20 mL de HCl à 0,1 mol.L-1 (durée » 1 min ))

Couples : S2O32- / S et SO2 / S2O32-

S2O32-(aq) + 6 H+(aq) + 4 e- = 2 S(s) + 3 H2O(l)

S2O32-(aq) + H2O(l) = 2 SO2(aq) + 4 e- + 2 H+(aq)

_____________________________________________

2 S2O32-(aq) + 6 H+(aq) + H2O(l) ® 2 S(s) + 2 SO2(aq) + 3 H2O(l) + 2 H+(aq)

2 S2O32- + 4 H+(aq) ® 2 S(s) + 2 SO2(aq) + 2 H2O(l)

Equation : S2O32-(aq) + 2 H+(aq) ® S(s) + SO2 (aq) + H2O(l) (dismutation de S2O32- )

Cette réaction produit du soufre en suspension qui rend la solution opaque.



D'une manière générale, plus les concentrations initiales des réactifs sont élevées plus la transformation est rapide.



Conséquences :

On peut stopper une réaction par dilution à un instant où l’on veut faire l’analyse d'un mélange.

Au cours d' une réaction, la vitesse diminue constamment car la concentration des réactifs décroît au cours de l'avancement. (à l'exception des réactions autocatalytiques (rares) qui produisent leur propre catalyseur, ce qui accélère la réaction).



Exemple 3 : L'oxydation du dihydrogène H2 par le dioxygène O2 est infiniment lente à température ordinaire.

Le mélange d'un volume de O2 pour deux volumes de H2 est cinétiquement inerte.

Au bout de plusieurs jours, rien ne s'est passé.

Une réaction spontanée peut néanmoins avoir lieu dès que l'on met le mélange au contact d'un peu de mousse de platine. La réaction est alors explosive :

2 H2 (g) + O2 (g) = 2 H2O (g) On obtient de la vapeur d'eau.

Le platine est un catalyseur de cette réaction.

Un catalyseur est une substance qui augmente la vitesse d’une réaction chimique sans la modifier, il est régénéré à la fin de celle-ci.

Conclusion : La concentration des réactifs, la température et la présence d'un catalyseur sont des facteurs cinétiques.



[ Langue: fr - Auteur: djedje (termS) ]

Utilisation du fichier sur une calculatrice

Pour pouvoir lire ce fichier sur une calculatrice Ti82, Ti83, ou Ti83+, vous devez télécharger les deux programmes ci-dessous:

Suivez à présent ces étapes :

  • Si vous possédez une Ti83 ou une Ti83+:
    1. Décompressez les fichiers ion.zip et txtviewAV.zip à l'aide d'un utilitaire du type Winzip.
    2. Ouvrez votre logiciel de transfert Ti-PC, puis connectez votre cable (si vous n'en possédez pas, vous pouvez en acquérir un à partir de 6 euros sur les enchères de france83.com: voir la pub en haut de la page).
    3. Envoyez les fichier Ion.83g (ou ion.8xg si vous avez une Ti83+), Txtview.83g (ou Txtview.8xg si vous avez une Ti83+) et reacrapi.83p sur votre calculatrice.
    4. Sur votre calculatrice, lancez le programme nommé "ION", un programme nommé "A" est généré.
    5. Lancez le programme nommé "A". "Textview" apparait alors dans le menu qui s'affiche. Cliquez dessus. Vous voyez un nouveau menu s'ouvrir. La description du programme que vous venez de télécharger y apparait. Cliquez dessus. Votre texte s'affiche sur l'écran !

  • Si possédez une Ti82:
    1. Décompressez les fichiers crash.zip et txtview82.zip à l'aide d'un utilitaire du type Winzip.
    2. Ouvrez votre logiciel de transfert Ti-PC, puis connectez votre cable (si vous n'en possédez pas, vous pouvez en acquérir un à partir de 6 euros sur les enchères de france83.com: voir la pub en haut de la page).
    3. Envoyez les fichiers Crash.82b (attention ceci effacera toutes les données enregistrées sur votre calculatrice!) puis TxtView.82p et reacrapi.83p sur votre Ti
    4. Lancez le programme nommé "Crash". "Textview" apparait alors dans le menu qui s'affiche. Cliquez dessus. Vous voyez un nouveau menu s'ouvrir. La description du programme que vous venez de télécharger y apparait. Cliquez dessus. Votre texte s'affiche sur l'écran !
Options relatives à textview

Une fois les étapes précédentes réalisées, vous voilà sur le programme textview. Ce programme propose plusieurs options qui vous permettent de lire le fichier que vous venez de télécharger. Voici les boutons de votre calcultrice à presser pour obtenir l'action indiquée:

  • (quand vous êtes sur ION ou sur CRASH (Ti82), cliquez sur [MODE] pour quitter ION)
  • Quand vous êtes dans le menu principal de Textview:
    • [flèche "haut"] : faire monter le curseur de sélection
    • [flèche "bas"] : faire descendre le curseur de sélection
    • [flèche "droite"] : change de page (s'il y'a plus de 9 fichiers sur la calculatrice)
    • [CLEAR] : retourner vers ION
  • Quand vous lisez un fichier avec textview:
    • [flèches] : faire défiler le texte sur l'écran
    • [DEL] : aller en haut de la page
    • [STAT] : aller en bas de la page
    • [2nd] + [flèche "gauche"] : aller à gauche de la page
    • [2nd] + [flèche "droite"] : aller à droite de la page
    • [TRACE] : retour au début du texte
    • [GRAPH] : aller à la fin du texte
    • [MODE] : retour à la ligne automatique
    • [X,T,0] : afficher le texte en plus petit
    • [Y=] : inverser les couleurs de l'écran
    • [CLEAR] : retour vers le menu principal de Textview
  • IMPORTANT: ne pressez jamais [2nd], [ON] pour éteindre votre calculatrice alors que vous êtes encore sous txtview, sans quoi votre calculatrice "plantera" et toutes les données enregistrées en mémoire seront perdues !
TTT, Text To Ti, est un programme réalisé par guillaume renard (france83.com) adapté du logiciel calctext de kouri (encore merci kouri!). Tous droits réservés à leurs auteurs. Les images et les textes du site sont protégés par copyright. © Guillaume Renard - 2002. Ti82, Ti83, Ti83+ sont des marques déposées par le groupe Texas Instrument. France83.com, le logiciel TTT, Text To Ti, et son auteur ne sont, en aucun cas, affiliés ou partenaires avec le groupe Texas Instrument.