Suivi conductimétrique de la solvolyse du chlorure de tert-butyle

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On étudie par conductimétrie la solvolyse du chlorure de tert-butyle, d'équation , dans un volume V = 200 mL de solvant, à température constante. Une relation d'étalonnage donne l'avancement à partir de la conductance : x(t) = a × G(t), avec a = 4,0×10⁻⁴ mol.mS⁻¹. Les mesures donnent : G(0) = 0,10 mS ; G(5 min) = 1,60 mS ; G(10 min) = 2,35 mS ; G(∞) = 3,10 mS (état final).
Suivi d'une solvolyse par conductimétrieSchéma d'une cellule conductimétrique plongée dans une solution ionique. Un bécher contient la solution, figurée en bleu clair. Deux plaques métalliques parallèles, séparées par une distance cotée, y sont immergées et reliées par deux fils à un conductimètre placé au-dessus. C'est la géométrie de ces deux plaques — leur surface et leur écartement — qui fixe la constante de cellule, et donc le lien entre la conductance mesurée et la conductivité de la solution.Solvolyse suivie par conductimétrieLa formation d'ions fait croître la conductance au cours du tempsLconductimètresolution ioniqueDonnéesV = 200 mL de solvantchlorure de tert-butyletempérature constanteavancement : à suivreSans ions au départ, toute conductance mesurée vient de la réaction.
La réaction crée des ions là où il n'y en avait pas : la conductance croît, et cette croissance mesure l'avancement.
1) Calculer x(0), x(5 min), x(10 min) et x_f = x(∞). 2) Calculer la vitesse moyenne de la réaction entre t = 5 min et t = 10 min. 3) Déterminer le temps de demi-réaction t1/2 en admettant une évolution linéaire de x entre les points tabulés les plus proches.

إرشادات

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1 الإرشاد 1
La relation d'étalonnage donne directement l'avancement : $x = a\,G$, à appliquer à chacune des quatre mesures.
2 الإرشاد 2
Le temps de demi-réaction correspond à la moitié de l'avancement final, non du maximal théorique : repère-le par encadrement entre deux mesures.

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La relation d'étalonnage donne directement l'avancement : , à appliquer à chacune des quatre mesures.

Le temps de demi-réaction correspond à la moitié de l'avancement final, non du maximal théorique : repère-le par encadrement entre deux mesures.

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Ce qu'un facteur cinétique change, et ce qu'il ne change pas كل تمارين الدرس Suivre une réaction par spectrophotométrie