Méthode 1 - Corrigé de l'exercice

Les expériences réalisées permettent de tester l'influence de deux paramètres sur la vitesse de formation d'un produit : la température et la concentration initiale des réactifs. Les courbes représentent l'évolution temporelle de la quantité de produit formé dans les trois conditions testées.

On rappelle que la vitesse volumique de formation d'un produit à un instant `t` est déterminée par la pente de la tangente de la courbe à cet instant. Plus une courbe est fortement croissante, plus la vitesse est importante.

Comparer deux expériences revient à comparer les temps de demi-réaction ou le temps nécessaire pour atteindre l'état d'équilibre.

Dans les trois expériences, on attend une quantité d'ester formé identique, la valeur du réactif limitant étant la même.

Ici, la courbe b a une croissance plus importante que la courbe c à tout moment, et la quantité d'ester formé semble se rapprocher plus vite de sa valeur finale. On peut aussi dire que le temps de demi-réaction associé à la courbe b est plus faible que celui associé à la courbe c. Or, la température de l'expérience b est plus importante que dans l'expérience c : on en conclut qu'augmenter la température permet d'augmenter la vitesse de réaction.

Avec le même raisonnement (temps de demi-réaction plus faible pour la courbe a), on remarque que la courbe a correspond à une transformation plus rapide que celle associée à la courbe b. Or, la concentration en réactif est plus importante dans les conditions de la courbe a. On en conclut qu'augmenter la concentration en réactif permet d'augmenter la vitesse de réaction. 

L'expérience 3 conjugue donc les deux facteurs permettant d'optimiser la vitesse de réaction : température plus importante et concentration initiale en réactif plus grande. C'est bien celle ayant le plus petit temps de demi-réaction.