je n'arrive pas a resoudre ce probleme est ce que quelqu'un pourrais m'aider c tres important merci d'avance
CHIMIE I
Vieillissement d'une eau de Javel (8 points)
On se propose d'étudier la décomposition de l'eau de Javel.
L'eau de Javel se décompose lentement selon la réaction d'oxydoréduction suivante :
ClO- ® Cl - + ½ O 2 réaction ( 1 )
On utilise de l'eau de Javel achetée en berlingot. Les indications du fabricant sont les suivantes :
- volume : 250 mL
- degré chlorométrique : 48 °
- composition : solution aqueuse d'hypochlorite de sodium ( Na + + ClO- ) et de chlorure de sodium;
- date de fabrication juin 1996;
- à diluer dans les trois mois qui suivent la date de fabrication
On dilue la solution commerciale afin d'obtenir une solution S 1 cinq fois moins concentrée.
1. Etude de la cinétique de la réaction catalysée par les ions cobalt Co 2+
Pour étudier la cinétique de la réaction (1 ) catalysée par les ions Co 2+, on utilise un volume V1= 100mL de la solution S 1.
On déclenche le chronomètre à l'instant où l'on met le catalyseur dans la solution.
Pour suivre l'évolution de la réaction, on mesure le volume dégagé au cours du temps. Dans le tableau suivant, le volume de dioxygène dégagé V02 est déterminé dans des conditions de température et de pression telles que le volume molaire est : V mol = 25 L.mol –1.(va
t (s ) 0 30 60 90 120 150 180 210 240
V0( mL ) 0 42 74 106 138 163 189 212 231
[ClO-]
( mol . L –1 ) 0,22 0,19 0,16 0,14 0,11 0,090 0,070 0,056
t (s ) 270 300 330 360 390 420 450 ∞
V0( mL ) 246 255 269 278 286 291 295 295
[ClO-]
( mol . L –1 ) 0,043 0,035 0,023 8,0 .10-3 3,5 . 10 -3 0 0
2. A partir de la mesure de Vo2 (∞ ) déterminer la concentration des ions hypochlorite [ClO-] 0 à t = 0 dans la solution S 1
3. Etablir l'équation littérale de la concentration des ions hypochlorite notée [ClO-] dans la solution S1 à chaque date t en fonction de [ClO-] 0 , V O2(t) , V 1 et V mol .
Calculer [ClO-] à t = 360 s .
4. Représenter la courbe [ClO-] = f(t)
5. Donner la définition de la vitesse instantanée de disparition de l'ion hypochlorite.
Calculer la vitesse instantanée de disparition de l'ion hypochlorite à la date t = 240 s.
Sur le graphe précédent, donner l'allure de la courbe représentant l'évolution de [ClO-] = f(t) en l'absence de l'ion cobalt
II. Vieillissement de l'eau de Javel
Le degré chlorométrique français correspond au volume en litres de dichlore gazeux dans les conditions de température et de pression telles que Vm= 25 L.mol–1, utilisé lors de la préparation d'un litre d'eau de Javel. L'équation bilan de la réaction chimique lors de l'eau de Javel est :
Cl 2 + 2 Na + + 2 HO - ® 2 Na + Cl - + ClO- + H 2 O réaction ( 2 )
Déterminer la concentration des ions hypochlorite dans le berlingot :
- à la date de fabrication
- à la date de l'expérience
Conclure.
Publié par marilyn le 31/03/06 @ 10:03 | commenter | lien permanent
