Fiche d’exercices de Cinétique chimique avec corrigé

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1.Facile
t (min)C (mol/L)t½​ = ?C0​/2

Une réaction d’ordre 1 a une constante de vitesse de 0,05 min⁻¹. Trouvez sa demi-vie t½.

k = 0,05 min⁻¹
t½ = min
2.Facile
t (min)C (mol/L)5 minC = ?

Une réaction d’ordre 1 A → produits a une constante de vitesse de 0,1 min⁻¹. La concentration initiale de A vaut 2 mol/L. Trouvez la concentration CA au bout de 5 min.

k = 0,1 min⁻¹CA0 = 2 mol/Lt = 5 min
CA = mol/L
3.Moyen
t (min)X (%)t = ?95%

Une réaction d’ordre 1 dans un réacteur fermé a k = 0,08 min⁻¹. Combien de temps faut-il pour atteindre un taux de conversion de 95 % ? Trouvez t.

k = 0,08 min⁻¹X = 95 %
t = min
4.Moyen
t (min)X (%)t = ?80%

Une réaction d’ordre 1 dans un réacteur fermé a k = 0,02 min⁻¹. Combien de temps faut-il pour atteindre un taux de conversion de 80 % ? Trouvez t.

k = 0,02 min⁻¹X = 80 %
t = min
5.Difficile
1/Tln kT = 25 °Cln 0,02ln A = ?Ea​ = 80 kJ/mol

Une réaction d’ordre 1 a une constante de vitesse de 0,02 s⁻¹ à 25 °C et une énergie d’activation de 80 kJ/mol. Trouvez le facteur pré-exponentiel A de l’équation d’Arrhenius.

k = 0,02 s⁻¹T = 25 °CEa = 80 kJ/molR = 8,314 J/(mol·K)
A = s⁻¹
6.Difficile
Tk30 °Ck1​?2·k1​

Une réaction a une énergie d’activation de 100 kJ/mol. À 30 °C, elle est trop lente. À quelle température T2 (en °C) faut-il la chauffer pour la rendre 2 fois plus rapide ?

Ea = 100 kJ/molT1 = 30 °Ck2/k1 = 2R = 8,314 J/(mol·K)
T2 = °C

Corrigé

  1. 1. t½ = 13,86 min
  2. 2. CA = 1,213 mol/L
  3. 3. t = 37,45 min
  4. 4. t = 80,47 min
  5. 5. A = 2,076 × 10¹² s⁻¹
  6. 6. T2 = 35,39 °C

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