Corrigé 2 - Temps de demi-réaction et identification de facteurs cinétiques

Q1. D'après l'équation de la réaction, les ions oxonium et chlorure sont produits. La conductivité va donc augmenter au cours du temps. On peut donc réaliser le suivi temporel de cette réaction par mesure de la conductivité.

Q2. Le temps de demi-réaction est la durée nécessaire pour que l'avancement de la réaction atteigne la moitié de sa valeur finale.

Q3. Si on compare les conditions des expériences \(A1\), \(A2\) et \(A3\), seule la température change. Pour comparer les vitesses de réaction, on compare les valeurs des temps de demi-réaction. L'état final étant identique pour les trois conditions et \(\sigma_\text{i}=0\ \mathrm{mS\cdot cm^{-1}}\), on a donc `sigma(t_{1/2})={sigma_f}/2`, soit   \(\sigma(t_{1/2})={\frac{9,0\ \mathrm{mS\cdot cm^{-1}}}{2}}=4,5\ \mathrm{mS\cdot cm^{-1}}\) :

Par lecture graphique, on a \(t_{1/2 (A3)}=200\ \mathrm{s}\), \(t_{1/2(A2)}=1150\ \mathrm{s}\) et \(t_{1/2(A1)}>1200\ \mathrm{s}\). La vitesse de cette réaction change quand la température change ; cette dernière est donc un facteur cinétique de la réaction.

Si on compare maintenant les conditions \(A3\) et \(B\), seule la composition du solvant change.

Par lecture graphique, on a \(t_{1/2(A3)}=200\ \mathrm{s}\) et \(t_{1/2(B)}=470\ \mathrm{s}\). La vitesse de cette réaction change quand la composition du solvant change ; cette dernière est donc un facteur cinétique de la réaction.