Décomposition du peroxyde d’hydrogène
par les ions iodure

 

I.- Etude préliminaire

 

Courbe d’étalonnage

 

La relation liant l’absorbance A à la concentration [I2] est obtenu en traçant la droite de régression à partir des valeurs expérimentales portées sur le graphe, puis en en déterminant le coefficient directeur :

A = 187.[I2]

 

II.- Conditions expérimentales

 

Tableau descriptif d’évolution (les quantités de matière sont en micromoles (mmol)

 

Equation de la réaction

    H2O2      +     2 H3O+    +        2I-      à      4H2O    +     I2

Initial

0

80

excès

60

0

0

Intermédiaire

x

80 – x

excès

60 - 2x

solvant

x

Final

30

50

excès

0

solvant

30

 

Le réactif limitant est donc les ions iodure.

 

En fin de réaction [I2] = 3.10-5 / (1 + 1).10-3 = 1,5.10-2 mol (0,015 mol)

 

III.- Etude cinétique

 

La vitesse de réaction à un instant donné s’exprime par la relation : , où est la valeur, à cet instant, de la dérivée de l’avancement par rapport au temps et V le volume du mélange réactionnel.

Graphiquement, cela équivaut à la valeur du coefficient directeur de la tangente à la courbe représentant l’avancement en fonction du temps, divisée par le volume du mélange réactionnel.

Puisque x = n(I2) et que n(I2) = [I2]*V :          

Si, d’autre part A = 187.[I2], et que donc [I2] = A / 187, alors :         

 

Il est donc possible d’obtenir graphiquement les valeurs de la vitesse de réaction à partie de la courbe expérimentale donnant l’absorbance en fonction du temps :

=> V10 = 2,4.10-4 mol.L-1.s-1              et         V150 = 5,0.10-6 mol.L-1.s-1                   

 

 

Accueil