Etude cinétique par conductimétrie

Résumé du document

Rapport de travaux pratiques de licence de chimie. Il décrit une étude de la cinétique de la saponification de l'acétate d'éthyle par la soude. La méthode d'analyse chimique employée dans cette étude est la conductimétrie. On y trouvera une étude théorique de la cinétique avec tous les calculs rigoureusement développés ainsi qu'une partie expérimentale qui décrit l'étude effectuée au laboratoire.

Extraits

[...] Nous supposerons que l'ordre global de la réaction est de les ordres partiels valent 1. I. PRINCIPE DE NOTRE ETUDE La réaction Il s'agit d'une réaction de saponification. On note C0 la concentration initiale de nos substrats, x la concentration des produits à l'instant t et α = x/C0 l'avancement de la réaction. Ainsi, on CH3COOC2H5 + C2H5OH + CH3COOt=0 C0 C t C0-x= C0(1- α) C0-x= C0(1- α) α C0 α C0 C0 C0 Bien que cette équation représente parfaitement la stoechiométrie de la réaction, des ions chargés positivement sont également présents, tels que dont la concentration constante est égale à la concentration initiale de OH-. [...]

[...] Cependant nous notons à nouveau un problème de résultat car en toute logique à T=29,1°C , k expérimental devrait être inférieur à celui trouvé à T=34,2. Détermination de l'énergie d'activation de la réaction : Avec les résultats précédents, nous traçons ln k en fonction de 1/T en et calculons la droite de tendance. En théorie la pente de cette droite est a/R où R est la constante des gaz parfait 8.314 J/mol/K). Nous en déduisons une valeur expérimentale de l'énergie d'activation de la réaction Ea (voir en annexe) : Ea= 218.2 kJ/mol Ea= 218.2 kJ/mol soit 52.12 kcal/mol. [...]

[...] Leur conduction en sera alors d'autant plus facilité. On remarque également que la courbe de conductivité est asymptotique à la droite : cela résulte du fait que la réaction est totale. De manière générale, κ est plus important au début de la réaction. Cela met en valeur la conductivité supérieure des ions OH- par rapport aux ions CH3COO- car ceux-ci sont plus gros et leur charge est délocalisée. Par contre, la valeur de à T=29,1°C ne suit pas la logique des autres mesures de aux autres températures. [...]

[...] Notre objectif n'est pas atteint en terme de résultats, avec des valeurs correctes, mais il est atteint en terme de démarche. BIBLIOGRAPHIE - Introduction à la Cinétique Chimique Ed. Dunod Sam Logan - Les concepts de la Chimie Physique Ed. Dunod Peter W. [...]

[...] En effet, en toute rigueur, celle-ci devrait être supérieure à 7,95 mS/cm. De même, nous avons mesuré des κt inférieurs à atteignant des valeurs de 7,64 mS/cm à ce qui représente un écart de 0,54 mS/cm. On ne comprend pas à quoi est dû cet écart mais afin de calculer correctement α , nous prendrons pour nos calculs les valeurs de κ0 et κt mesurées lors du mélange de 50mL de NaOH à 0,1M et 0,5mL d'acétate d'éthyle à 0,1M et non celles de NaOH et NaCH3COO, 3H20 seuls. [...]