1.Facile
La réaction A + B → C suit la loi de vitesse r = k·CA²·CB, avec k = 0,2 L²/(mol²·s). Trouvez la vitesse de réaction r quand CA = 1 mol/L et CB = 1,2 mol/L.
r = k·CA²·CBk = 0,2 L²/(mol²·s)CA = 1 mol/LCB = 1,2 mol/L
r = mol/(L·s)
Fiche d’exercices de Cinétique chimique avec corrigé
2.Facile
Une réaction d’ordre 1 A → produits a une constante de vitesse de 0,2 min⁻¹. La concentration initiale de A vaut 2 mol/L. Trouvez la concentration CA au bout de 10 min.
k = 0,2 min⁻¹CA0 = 2 mol/Lt = 10 min
CA = mol/L
3.Moyen
Une réaction d’ordre 2 (−rA = k·CA²) dans un réacteur fermé a k = 0,4 L/(mol·min) et part de 1 mol/L. Combien de temps faut-il pour atteindre un taux de conversion de 60 % ? Trouvez t.
k = 0,4 L/(mol·min)CA0 = 1 mol/LX = 60 %
t = min
4.Moyen
Une réaction d’ordre 1 dans un réacteur fermé a k = 0,3 min⁻¹. Combien de temps faut-il pour atteindre un taux de conversion de 80 % ? Trouvez t.
k = 0,3 min⁻¹X = 80 %
t = min
5.Difficile
La constante de vitesse d’une réaction vaut 0,02 min⁻¹ à 40 °C et 0,0711 min⁻¹ à 60 °C. Trouvez l’énergie d’activation Ea.
k1 = 0,02 min⁻¹T1 = 40 °Ck2 = 0,0711 min⁻¹T2 = 60 °CR = 8,314 J/(mol·K)
Ea = kJ/mol
6.Difficile
Une réaction d’ordre 1 a une constante de vitesse de 0,002 s⁻¹ à 25 °C et une énergie d’activation de 50 kJ/mol. Trouvez le facteur pré-exponentiel A de l’équation d’Arrhenius.
k = 0,002 s⁻¹T = 25 °CEa = 50 kJ/molR = 8,314 J/(mol·K)
A = s⁻¹
Corrigé
- 1. r = 0,24 mol/(L·s)
- 2. CA = 0,2707 mol/L
- 3. t = 3,75 min
- 4. t = 5,365 min
- 5. Ea = 55,01 kJ/mol
- 6. A = 1,151 × 10⁶ s⁻¹
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