Méthode 3 bis - Déterminer le temps de demi-réaction dans des cas plus complexes

Comment déterminer le temps de demi-réaction dans les cas suivants :

• quand la transformation étudiée n'est pas totale ?
  
• quand la courbe d'évolution fournie concerne un réactif qui n'est pas un réactif limitant ?
  
• quand la courbe d'évolution fournie est celle d'un produit dont la quantité de matière est non nulle à l'état initial ?
  

Pour toutes ces situations, il faut revenir à la définition du temps de demi-réaction, qui est le temps nécessaire pour passer de l'état initial à la moitié de l'état final.

Si on dispose de la courbe représentant la concentration`["Réactif]"=f(t)`  

• On se place à :  `["Réactif"](t_{"1/2"})=["Réactif"]_"i"-\frac{["Réactif"]_"i"-["Réactif"]_"f"}{2}=\frac{["Réactif"]_"i"+["Réactif"]_"f"}{2}`  ;
• puis on lit sur l’axe des abscisses la valeur de \(t_{1/2}\). 

La procédure est la même si on a la courbe `n_{"Produit"}=f(t)`. La lecture se fera à `n_"Réactif"(t_{"1/2"})=\frac{n_{"Réactif,i"}+n_{"Réactif,f"}}{2}`.

Si on dispose de la courbe représentant la concentration `["Produit]"=f(t)`

• On se place à :  `["Produit"](t_{"1/2"})=["Produit"]_"i"+\frac{["Produit"]_"f"-["Produit"]_"i"}{2}=\frac{["Produit"]_"i"+["Produit"]_"f"}{2}` ;
• puis on lit sur l’axe des abscisses la valeur de \(t_{1/2}\). 

La procédure est la même si on a la courbe `n_{"Produit"}=f(t)`. La lecture se fera à  `n_"Produit"(t_{"1/2"})=\frac{n_{"Produit,i"}+n_{"Produit,f"}}{2}`.``

Pour s'exercer

Exercice

Considérons la courbe obtenue expérimentalement représentant la concentration du peroxyde d'hydrogène en excès lors de sa réaction avec les ions iodure en milieu acide.

Déterminer la valeur du temps de demi-réaction de cette transformation chimique.