Chimie : cinétique chimique, catalyse, loi de vitesse d'ordre 1, mécanisme réactionnel.

Oxydation du magnésium. - Exercice 1

20 min
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Cet exercice étudie la réaction d'oxydation du magnésium par l'acide chlorhydrique. Au laboratoire, on introduit dans un ballon 10,0 mL\mathrm{10,0\, mL} d'acide à 1,0 mol.L−1\mathrm{1,0\, mol.L^{-1}} que l'on dilue avec 20,0 mL\mathrm{20,0\, mL} d'eau, et on plonge dans l'acide un morceau de ruban de magnésium de masse m=33  mg\mathrm{m=33\,\,mg}. On étudie donc le dégagement gazeux observé.
Donnée : la masse molaire du magnésium est M(Mg)=24,3 g.mol−1M_{(Mg)}=\mathrm{24,3\, g.mol^{-1}}.
Question 1

Quels sont les deux couples oxydant/réducteur en présence ? Ecrire l'équation-bilan de la réaction observée.

Correction

Question 2

Quel est le réactif en excès ? Calculer le volume maximal de gaz que l'on peut obtenir sachant que, dans les conditions de l'expérience, le volume molaire des gaz est 23,3 L.mol−1\mathrm{23,3\, L.mol^{-1}} ?

Correction
Question 3

La mesure du volume VVde gaz dégagé en fonction du temps, pendant 2020 secondes, donne le tableau de 2020 mesures suivantes:

Tracer la courbe V=f(t)V=f(t). Calculer la vitesse instantanée de formation du gaz en mmol.min−1\mathrm{mmol.min^{-1}}, pour t=5  mint=5\,\,min, t=15  mint=15\,\,min et t=18  mint=18\,\,min.

Correction


Question 4

Calculer la vitesse de disparition du métal aux mêmes instants : t=5  mint=5\,\,min, t=15  mint=15\,\,min et t=18  mint=18\,\,min.

Correction
Question 5

Déterminer le temps de demi-réaction t1/2t_{1/2}.

Correction