La pratique assidue avec les exercices suivi temporel d’une transformation chimique 2ème bac est le seul moyen de dominer les compétences exigées à l’examen de chimie. Cette sélection d’exercices est destinée aux élèves de 2bac sciences physique, 2bac sciences maths et 2bac svt. Vous y découvrirez des sujets complets qui exploitent le tableau d’avancement, la loi des gaz parfaits, la relation de la conductivité, et la déduction graphique de la vitesse volumique.
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1. L’exploitation du tableau d’avancement
Tout exercice de cinétique chimique commence inévitablement par la construction du tableau descriptif d’évolution. C’est l’outil absolu qui vous permettra d’exprimer n’importe quelle quantité de matière en fonction de l’avancement x(t). Si on vous demande de suivre l’évolution d’une réaction par conductimétrie par exemple, vous devrez utiliser le tableau pour lier la concentration d’un ion spécifique à la variable x(t).
2. Déduction de la vitesse volumique d’une courbe indirecte
L’un des pièges favoris des examinateurs pour les élèves de 2bac sciences maths et physique consiste à ne pas fournir la courbe de x(t). On vous donnera souvent la courbe de la concentration d’un produit [P], ou de la pression d’un gaz P(H2) en fonction du temps.
La méthode de résolution s’effectue toujours en trois étapes :
- À partir du tableau d’avancement, trouver la relation mathématique entre l’avancement x(t) et la grandeur mesurée (exemple : x(t) = P(t) × V / (R.T)).
- Dériver cette relation par rapport au temps. Les constantes (V, R, T) peuvent être sorties de la dérivée. On obtient ainsi (dx/dt) en fonction de la dérivée de la grandeur mesurée dP/dt.
- Remplacer dx/dt dans l’expression de la vitesse volumique : v = (1/V) . (dx/dt). Sur votre courbe P(t), il vous suffira de tracer la tangente, de calculer sa pente (dP/dt), et d’appliquer la formule finale pour trouver la vitesse.
3. L’interprétation du temps de demi-réaction
Les exercices suivi temporel d’une transformation chimique 2ème bac exigent de savoir repérer t1/2. Si la courbe présentée est celle de l’avancement x(t), il suffit de chercher xf / 2 en ordonnée. Mais si la courbe représente la concentration d’un réactif limitant, il faut démontrer la formule de la concentration à l’instant de demi-réaction ! Par exemple, démontrer que [R] à t1/2 est égale à la moyenne entre sa concentration initiale et sa concentration finale : ([R]0 + [R]f) / 2. Cette démonstration classique est à revoir en priorité.
Traitez ces séries d’exercices PDF progressivement, commencez par les applications de la pression et du volume, et terminez par les sujets complexes sur la conductimétrie pour valider votre préparation.
