Exploitation graphique et régression pour valider un ordre 1
Terminale générale Spé · Physique-Chimie Spé Terminale
À retenir
• Test graphique 1 : v = f([A]) est une droite passant par l'origine de pente k. • Test graphique 2 : ([A]) = f(t) est une droite de pente -k et ordonnée ([A]_0). • Test graphique 3 : ([A]_0/[A]) = f(t) est une droite passant par l'origine de pente +k. • Coefficient de détermination R^2 > 0,99 pour valider la régression linéaire.
Le cours
Validation expérimentale d'une hypothèse cinétique Pour tester expérimentalement l'hypothèse qu'une réaction chimique suit une loi d'ordre 1 par rapport à un réactif A, on dispose de trois méthodes rigoureuses : 1. Méthode différentielle : à partir des tangentes à la courbe [A](t), tracer la vitesse volumique v(t) = -d[A]/dt en fonction de [A](t). Si les points s'alignent sur une droite passant par l'origine (v = k [A]), l'ordre 1 est validé. 2. Méthode intégrale logarithmique : calculer les valeurs de ([A](t)) ou ([A]_0/[A](t)) pour chaque point de mesure. Tracer ([A]) en fonction de t. Si on obtient une droite affine décroissante de coefficient de corrélation R^2 1, l'hypothèse de l'ordre 1 est validée et la pente donne -k. 3. Test de demi-vie constante : vérifier que le temps de demi-réaction t_1/2 reste constant lorsque la concentration de départ est modifiée.
Dans ce chapitre
- Transformations lentes, rapides et notion de durée de réaction
- Tableau d'avancement, réactif limitant et avancement maximal
- Facteurs cinétiques classiques : température et concentration
- Vitesse volumique de disparition et d'apparition
- Loi de vitesse d'ordre 1 : définition et équation
- Résolution analytique de la loi d'ordre 1
- Temps de demi-réaction t1/2 et constante de vitesse k
- Suivi cinétique expérimental par spectrophotométrie
- Suivi cinétique par conductimétrie et pression d'un gaz
- Rôle des catalyseurs : homogène, hétérogène et enzymatique
- Mécanismes réactionnels : actes et intermédiaires
- Étape cinétiquement déterminante d'un mécanisme
- Exploitation graphique et régression pour valider un ordre 1
- Bilan : Synthèse et méthode sur la cinétique chimique et l'ordre 1