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 0,1 min⁻¹. Trouvez sa demi-vie t½.

k = 0,1 min⁻¹
t½ = min
2.Facile
t (min)C (mol/L)t½​ = ?C0​/2

Une réaction d’ordre 1 a une constante de vitesse de 0,15 min⁻¹. Trouvez sa demi-vie t½.

k = 0,15 min⁻¹
t½ = min
3.Moyen
t (min)X (%)t = ?60%

Une réaction d’ordre 2 (−rA = k·CA²) dans un réacteur fermé a k = 0,25 L/(mol·min) et part de 0,5 mol/L. Combien de temps faut-il pour atteindre un taux de conversion de 60 % ? Trouvez t.

k = 0,25 L/(mol·min)CA0 = 0,5 mol/LX = 60 %
t = min
4.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
5.Difficile
Tk30 °Ck1​?3·k1​

Une réaction a une énergie d’activation de 60 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 = 60 kJ/molT1 = 30 °Ck2/k1 = 3R = 8,314 J/(mol·K)
T2 = °C
6.Difficile
1/Tln kT = 80 °Cln 0,001ln A = ?Ea​ = 40 kJ/mol

Une réaction d’ordre 1 a une constante de vitesse de 0,001 s⁻¹ à 80 °C et une énergie d’activation de 40 kJ/mol. Trouvez le facteur pré-exponentiel A de l’équation d’Arrhenius.

k = 0,001 s⁻¹T = 80 °CEa = 40 kJ/molR = 8,314 J/(mol·K)
A = s⁻¹

Corrigé

  1. 1. t½ = 6,931 min
  2. 2. t½ = 4,621 min
  3. 3. t = 12 min
  4. 4. t = 37,45 min
  5. 5. T2 = 44,67 °C
  6. 6. A = 825,4 s⁻¹

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