Devoir Physique · 1er Trimestre 3ème Année Secondaire Sujet N°: 40

ثم أوجد قٌمة t1/2 عرّف السرعة الحجمٌة للتفاعل أكتب عالقة السرعة الحجمٌة للتفاعل بداللة [Mn2+ .] عٌن قٌمة السرعة الحجمٌة للتفاعل عند اللحظتٌنt=0 وt=60s . ماذا تالحظ وما هو تفسٌرك المجهري؟ هل ٌمكن ال متابعة الزمنٌة ل لتحول السابق بطرٌقة أخرى ؟ أذكر هذه الطرٌقة ، ثم بٌّن أن عالقة السرعة الحجمٌة للتفاعل تكتب بالشكل التالً dVCO2 dt V= 10Vs.Vm ، حٌث :Vs ( ًحجم الخلٌط التفاعل ) ، Vm ( الحجم المولً لغازCO2 )، VCO2 (حجم غاز CO2 المتشك . ) ل الثالثة توى املس و راييض تقين ، راييض جتريبية علوم( 3 AS )وكتوبر أ 2023 ول ال للفصل ول ال الفرض ال مادة يف الفزيايئية علوم : املدة1 سا t(s) ]Mn2+[ (mmol.L-1) ًالتصحٌح النموذج التفاعل بطًء ألنه التفاعل إستغرق مدة زمنٌة قدرها الثوانً الجسم الؤِكسد هً كل الأفراد الكٌمٌائٌة التً لها القدرة على إكتساب إلكترون أو أكثر الجسم المرجع هً كل الأفراد الكٌمٌائٌة التً لها القدرة على فقدان على الأقل إلكترون المعادلة النصفٌة الإلكترونٌة لألكسدة : H2C2O4 → 2CO2 + 2H+ + 2 ē المعادلة النصفٌة الإلكترونٌة لإلرجاع + 8 H+ + 5 ē → Mn2+ + 4H2O MnO4 − معادلة الأكسدة الإرجاعٌة : + 6 H+→10 CO2 + 2 Mn2+ + 8 H2O MnO4 − 5H2C2O4 + 2 تمثٌل جدول تقدم التفاعل  ًتحدٌد قٌمة التقدم الأعظمXmax و منهXmax = 2,5 . 10-3 mol و بالتالً المفاعل المحدّ هو : H2C2O4 العالقة بٌنX [Mn2+] من جدول تقدم التفاعلn(Mn2+) = 2X إذن [Mn2+]. (V1 + V2) = 2X و منه [Mn2+] = 2X V1+V2 ًتعرٌف زمن نصف التفاعل هو الزمن الازم لبلوغ التفاعل إلى نصف تقدمه النهائ أي Xt1/2 = Xf 2/ إثبات العالقة [Mn2+]f = 2Xf V1+V2 و منه [Mn2+]t1/2 = 2Xf 2(V1+V2 إذا Mn2+ ]f ] [Mn2+]t1/2 = إٌجاد قٌمةt1/2 = 2,5.10-2 mol/L = 25mmol/L [Mn2+]t1/2 = 2Xf 2(V1+V2 2 . 2,5 .10−3 2 50+50 .10−3 + C1 . V1 – 5X 5 H2C2O4 + 2 MnO4 − + 6H+ → 10 CO2 + 2 Mn2+ + 8 H2O كمٌة المادة بmol المعادلة الكٌمٌائٌة الحاالت التقدم (mol) .t=0 .t>0 .tf Xt Xf C1 . V1 C2 . V2 C2 . V2 – 2X C1 . V1 – 5Xf C2 . V2 – 2Xf + 2X 2Xf 10X 10Xf إما C1 V1 – 5 Xmax = 0 Xmax = C1 V1 5 = 5.10−1 50 . 10−3 Xmax =5. 10-3 mol علما أن التفاعل تام إذن Xmax = Xf أو C2V2 – 2 Xmax = 0 Xmax = C2 V2 2 = 10−1 50 . 10−3 Xmax = 2,5 .10-3 mol نعٌن هذه النقطة على محور التراتٌب و عن طرٌق الإسقاط نجد : t1/2 = 27 S تعرٌف السرعة الحجمٌة للتفاعل هو مقدار تغٌر كمٌة المادة بالنسبة للزمن فً وحدة الحجم dX dt θvol = V من العالقة السابقة [Mn2+] = 2X V1+V2 و منه ( .V1 +V2 ) X = Mn2+ ، نعوض فً عالقة السرعة الحجمٌة للتفاعل فنحصل d Mn2+ dt vol = θ = 0,575mmol/L.S 23−0 20−0 θ0vol = =0,145mmol/L.S 38,5−21 60−0 θ60vol = نالحظ أن سرعة التفاعل الحجمٌة تكون أعظمٌة عندt=0 ، ثم تبدأ بالتناقص و هذا راجع لنقصان التصادمات الفعالة ًٌمكن متابعة التحول الكٌمٌائً بطرق أخرى وه المتابعة الزمنٌة عن طرٌق قٌاس الناقلٌة ألن المحلول ٌحتوي على شوارد كذلك ٌمكن المتابعة الزمنٌة عن طرٌق الحجم و الضغط ألن التفاعل ٌنتج غاز إثبات العالقة من جدول تقدم التفاعل n(CO2)=10 X = V(CO2)