Fiche d’exercices de Cinétique chimique avec corrigé

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1.Facile
t (min)C/C₀ (%)10 min?

Une réaction d’ordre 1 a une demi-vie de 20 min. Quel pourcentage f du réactif reste-t-il au bout de 10 min ?

t½ = 20 mint = 10 min
f = %
2.Facile
t (min)C/C₀t½​ = 8 min0,5

Une réaction d’ordre 1 a une demi-vie de 8 min. Trouvez sa constante de vitesse k.

t½ = 8 min
k = min⁻¹
3.Moyen
t (min)C (mol/L)20 min0,175

Dans une réaction d’ordre 1, la concentration de A passe de 0,5 mol/L à 0,175 mol/L en 20 min. Trouvez la constante de vitesse k.

CA0 = 0,5 mol/LCA = 0,175 mol/Lt = 20 min
k = min⁻¹
4.Moyen
t (min)X (%)t = ?50%

Une réaction d’ordre 0 a k = 0,025 mol/(L·min) et part de 0,8 mol/L. Combien de temps faut-il pour atteindre un taux de conversion de 50 % ? Trouvez t.

k = 0,025 mol/(L·min)CA0 = 0,8 mol/LX = 50 %
t = min
5.Difficile
t (min)X (%)45 minX = ?

Une réaction d’ordre 1 a k = 0,002 min⁻¹ à 20 °C et une énergie d’activation de 75 kJ/mol. Le réacteur fermé fonctionne maintenant à 40 °C pendant 45 min. Trouvez le taux de conversion X atteint.

k1 = 0,002 min⁻¹T1 = 20 °CEa = 75 kJ/molT2 = 40 °Ct = 45 minR = 8,314 J/(mol·K)
X = %
6.Difficile
Tk30 °Ck1​?3·k1​

Une réaction a une énergie d’activation de 90 kJ/mol. À 30 °C, elle est trop lente. À quelle température T2 (en °C) faut-il la chauffer pour la rendre 3 fois plus rapide ?

Ea = 90 kJ/molT1 = 30 °Ck2/k1 = 3R = 8,314 J/(mol·K)
T2 = °C

Corrigé

  1. 1. f = 70,71 %
  2. 2. k = 0,08664 min⁻¹
  3. 3. k = 0,05249 min⁻¹
  4. 4. t = 16 min
  5. 5. X = 47,4 %
  6. 6. T2 = 39,62 °C

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