Bonjour à tous ,
j'ai un DM de chimie à faire ( je me suis pas mal avancé) et je bloque sur un exercice en particulier sur les questions de la fin :
voici mon exercice :
En phase gazeuse, l'éthanal CH3CHO se décompose à température élevée, suivant la réaction d'équation:
CH3CHO(g) = CH4(g) +CO(g)
Sa cinétique a été étudiée en introduisant dans un récipient de volume V constant, préalablement vidé, une quantité a d'éthanal, et en mesurant, à température constante, la pression totale ptdans le récipient en fonction du temps:
Une étude, conduite à 507 °C, conduit aux résultats suivants:
t(min) pt(KPa)
0 24.00
5 28.00
10 30.85
15 33.00
20 34.67
30 37.09
40 38.77
50 40.00
60 40.95
70 41.69
80 42.29
90 42.79
100 43.20
1) Exprimer la quantité totale de matière gazeuse ng à un instant t en fonction de a et de l'avancement x(t).
Réponse: ng = n(CH3CHo)+n(CH4)+n(CO) = a+x(t)
2) a)En appliquant l'équation des gaz parfaits à l'instant initial et à l'instant t, exprimer l'avancement volumique x(t)/V en fonction de la température T et des pressions pt et p(0).
Réponse: à t=0 , p(0)= aRT/V
à t, p(t)= (a+x(t))RT/V
donc x(t)/V = (pt-p(0))/RT
b) Exprimer numériquement x(t)/V en fonction de pt. En déduire les concentrations des différentes espèces pour t=50 min.
Réponse : x(t)/V = (pt-(24.00.10^3))/6481.8
[CH4]= x(t)/V = 2.47 mol.L
[Co] = x(t)/V = 2.47 mol.L
[CH3CHO] = (a/V)-2.47
c'est à partir de la que je bloque :
3) a) Tracer la courbe pt=f(t). (c'est fait)
b) définir la vitesse volumique de réaction. L'exprimer en fonction de la dérivée dpt/dt.
c) Déterminer la vitesse volumique de réaction et la composition du système à t=0.
4) définir le temps de demi-réaction,t(1/2).
Quelle est la valeur de la pression totale pt pour t=t(1/2) ? déterminer graphiquement t(1/2).
je vous remerci d'avance !!