Salam alaikum les élèves de 2e année bac option français alors dans cette vidéo inchallah on va faire la suite de la correction de la série d'exercices de la leçon suivi temporel d'une transformation vitesse d'une réaction alors on va faire la correction de l'exercice 4 voilà l'exercice alors la réaction entre l'aluminium et l'acide chlorhydrique l'onde est totale à la température de 20 degrés c on met dans un becher une masse d'aluminium est égal à 27 grammes et un volume v est égal à 20 millilitres d'acide chlorhydrique H3O+, L-de concentration 7 égale à 12 10 puissance moins 3 mol par litre. Alors la courbe devant nous, elle représente quoi ? Elle représente la variation de la conductivité de la solution en fonction du temps.
Ça marche ? Alors voilà l'équation de la réaction. 2Al, elle va réagir avec H3O+.
D'accord ? Elle va donner H2 plus 6H2O plus 2Al tau A+. La première question, calculer la quantité de matière initiale des réactifs. Deuxième question, dresser le tableau d'avancement. Troisième, montrer que la conductivité décrit sous la forme suivante, σ de t est égal à moins 9,1 des puissances 3x plus 0,511.
La quatrième question, montrer que l'expression de la vitesse de la réaction s'écrit sous la forme suivante, v est égal à k dσ sur dt, et donner la valeur de la valeur m. La valeur de la constante K précise son unité. La cinquième question, calculer la valeur de la vitesse à l'instant t est égal à 6 minutes. La dernière question, calculer le temps de demi-réaction t1,2. Alors les données, on a la masse molaire de l'aluminium, les conductivités molaires ioniques L3+, L-, L3+, c'est-à-dire les ions qui existent dans notre solution.
Allez-y. Pour la première question, calculer la quantité de matière initiale des réactifs. Alors quels sont les réactifs qu'on a ? On a déjà l'aluminium et on a les ions oxonium H3O+.
Alors pour l'aluminium, on a la masse de l'aluminium et la masse molaire. Et pour H3O+, on a le volume et la concentration. C'est clair ?
Allez-y. Alors pour la quantité de matière initiale d'aluminium, c'est la masse de l'aluminium sur la masse... molaire. Alors d'après les données, on a utilisé 27 g d'aluminium et la masse molaire c'est 27 g par mol. D'accord ?
Alors on obtient une mol, c'est la quantité de matière de l'aluminium. Pour la quantité de matière initiale de H3+, alors puisque c'est un ion, alors c'est C fois V. La concentration de H3+, c'est 12 fois 10 à la puissance moins 3. x le volume 20 ml, alors 20 x 10 à la puissance moins 3. Alors la quantité de matière c'est 2,4 10 puissance moins 4 mol N0 de H3O+. Voilà les quantités de matière initiales des réactifs. Deuxième question, le tableau d'avancement. Alors ici on a l'avancement 0, X, Xmax.
L'état initial, intermédiaire et final. Ça marche. Alors on a N0 d'aluminium.
Ici N0 de H3O+, la quantité de matière initiale. Initialement, il n'y a pas de produit. L'état intermédiaire, on a N0 d'aluminium moins 2X.
N0 de H3O+, moins 6X, plus 3X. 6x2x. Alors, on peut faire ici, puisque l'on a l'état de H2O, c'est l'état liquide, c'est-à-dire que c'est un solvant, c'est-à-dire qu'on a une solution à cause, alors on peut faire ici en excès.
D'accord ? Sinon, tu peux faire les 6x, les 6xmax. Ça marche.
Alors, pour l'état final, les moins 2xmax, N0 de H3 au plus, moins 6xmax. xmax, c'est xmax de Xmax. D'accord ?
Pour la question 3, montrez que la conductivité décrit sous la forme suivante. Sigma est égal à moins 9,1 X plus 113 fois X plus 0,511. Alors, par définition, sigma c'est quoi ? Sigma de T, c'est la somme de lambda I, la concentration XI.
D'accord ? Alors, XI, ce sont les ions qui existent dans la solution. Alors, d'après les données, on a déjà L'hésion, on a σH3O+, fois la concentration de H3O+, plus λCl-fois la concentration de Cl-, plus λAl3+, fois la concentration de Al3, 3+. Alors d'après le tableau d'avancement, qu'est-ce qu'on a ?
Tableau d'avancement, on a la concentration... de Cl-c'est déjà C. Et N de H3O+, c'est-à-dire la concentration de H3O+, est égale à quoi ? Est égale à V. C'est la valeur initiale, c'est C fois V, moins 6X.
Alors la concentration de H3O+, c'est C. moins 6x sur V. Alors la concentration de H3+, ici la concentration de Cl-. Et la concentration de Al3+, on revient au tableau d'avancement, alors la quantité de matière c'est 2x. Alors la concentration fois V est égale à 2x, est égale à 2x sur V. Alors on va remplacer les concentrations dans l'expression de sigma t. alors c'est lambda H3O plus fois la concentration fois C moins lambda de H3O plus moins 6X sur V plus lambda CL moins fois C plus lambda AL3 plus fois 2X sur V alors on va jumeau les expressions des formes X voilà l'expression a délié mois alors on va factoriser pour le moins certaine plus l'homme d'art 3 plus fois 6 sur v on est dans le mois puisque factoriser la voie de moi je lis moi lambda l3 plus fois de survie plus lambda h3o plus fois c'est plus lambda c'est elle moi voici d'accord c'est à dire ici on peut mettre ces facteurs en rite ou et de mena d'héros ces facteurs de lambda astra plus plus lambda c'est moi alors il faut faire attention à un volume bien non parce que je crois mais je suis comme blé d'accord alors parce que le mètre cube l'état d'un ouah d'un millimètre c'est 10 à la puissance 6 mètres cubes c'est clair bon on se viendrait à l'espace voilà je vais faire si ça voilà à l'isr et à l'isr et bien voilà d'accord alors sigma de t alors j'ai oublié de vous dire que un mot par litre est égal 10 à la puissance 3 mol par mètre cube c'est clair alors on va faire une application numérique alors sigma de t est égal alors moins ici lambda de h3 plus 6 fois lambda h3 plus 35 fois 10 à la puissance moins 3 moins 2 fois lambda de cl moins c'est 14 fois 10 à la puissance moins 3 sur le volume alors le volume si 20 millilitres si 20 x 10 à la puissance moins 6 alors n'oubliez pas de convertir le millilitre en mètres cubes d'accord plus lambda c'est 35 fois 10 à la puissance de H3 plus moins 3 plus lambda de CL moins pardon lambda il a déjà dit AL3 plus pardon ça marche alors plus 7,6 fois 10 à la puissance moins 3 fois le volume fois la concentration c'est 12 fois 10 à la puissance moins 3 fois 10 à la puissance 3 On a dit que mol par litre, on a dit que c'est la puissance trop, je suis le mol par mètre Q.
Ça fait tout le monde. C'est difficile d'exercer ce qui fait la conversion des unités. Ça marche. Alors, d'après le calcul, on trouve que sigma t est égal à moins 9. 1 fois 10 à la puissance 3x plus 0,511. Et on a trouvé la relation demandée dans la question.
C'est clair ? Alors, la question suivante. Montrez que l'expression de la vitesse de la réaction s'écrit sous la forme, alors que v est égal à k dσ sur dt, et donnez la valeur de k et précisez son unité. alors on a déjà la vitesse volumique c'est 1 sur v dx sur dt et sigma de t est égal à moins 9,1 fois 10 à la puissance 3x plus 0,511 alors on va faire la variation de ça on va dériver ça par rapport au temps d2 sigma sur dt c'est égal ça c'est une Constance, c'est moins 9,1 fois 10 à la puissance 3 dx sur dt. Bien sûr, plus 0 puisque la dérivée d'une constante est nulle.
Alors, qu'est-ce qu'on a ? On va chercher dx sur dt, qui est égal à moins 1 sur 9,1 fois 10 à la puissance 3 d2 sigma sur dt. Et tout simplement, on va remplacer dx.
sur dt dans l'expression de la vitesse. Alors la vitesse devient 1 sur, plus avec un signe moins, 9,1 fois 10 à la puissance 3 fois le volume V. D'accord ? Le volume V est égal à 20 fois 10 à la puissance moins 6. Bien sûr, on va essayer de le mettre en cube.
D sigma sur dt. Alors déjà, si on a l'unité, alors l'unité de ça. Pour la unité de ça, on va savoir 9,1 10 puissance 3, c'est la unité de là. Alors, la unité de là, je vais dire, c'est sigma 6 mètres moins 1. On va la diviser par x, c'est-à-dire, par x, c'est moins 1. Je vais vous donner la relation que nous avons démontrée dans la question précédente.
Alors, pour 9,1, l'unité de là est 6 mètres, c'est-à-dire l'inverse, 6 mètres moins 1 mètres. mol. Cette valeur-là, on a 1 sur 9, c'est-à-dire que cette unité-là, c'est la différence entre 6-1 mètre à la puissance 1 mol à la puissance 1. C'est ça.
Donc, on a 1 sur V. C'est 1 sur 9,1 à la puissance 3. On a 1 sur V, c'est-à-dire mètre moins 3. Alors, cette unité-là, on a l'unité de l'état, c'est-à-dire l'état de l'état. On a 6-1 mètre moins 2 mol. C'est l'unité de l'état.
ça marche avec cadavre chaque et c'est oui que c'est oui moi 5,5 ou limité en 6 mètres moins un mètre au carré moules ça marche voilà on a trouvé la valeur de cas on a précisé l'unité d'hier d'accord à 2,1 les unités s'il vous plaît la cinquième question calculer la valeur de la vitesse a été égal à 6 minutes alors dans la vitesse que c'est oui il ya qu'à 10 sigma sur dt Alors, 10 sigma sur dt, c'est quoi ? C'est le coefficient directeur de la tangente à l'instant t égale à 6 minutes. Tangente déjà dessinée.
Alors, on va déterminer le coefficient directeur de cette tangente. Alors, 10 sigma sur dt, c'est quoi ? C'est delta sigma sur delta t. Alors, c'est sigma final moins sigma initial sur t final moins t initial.
On va choisir deux points, par exemple. Le point initial, on va choisir à titre d'exemple, par exemple, celle-là. Point initial et point final, c'est là. Point final. Alors, pour le point final, sigma final est égal à 0. Et t final est égal à 2 plus 6, 18. 18 minutes.
Et le point initial, sigma initial est égal à... 0,2 et pour t initial 6, 7, 8, 9 à peu près c'est 9. Alors on va faire l'application numérique. Alors la coefficient directeur sigma final c'est 0, moins 0,2 sur 18 moins 9. Alors c'est moins 0,2 sur 9. L'application numérique c'est moins 0,022. C'est la coefficient.
directeur. Pour trouver la vitesse, il faut multiplier fois k. Alors déjà, k, c'est moins 5,5 fois moins 0,022. D'accord ?
Alors, on va faire une application numérique. On va trouver que la vitesse, je vais effacer ça. D'accord ? Allez-y. Alors, la vitesse à l'instant t est égale 6 minutes, t égale 0,122.
N'oubliez pas les unités. Alors mol, mètre moins 3, minute moins 1. Et voilà la valeur de la vitesse à l'instant t, qui est égale à 6 minutes. Pour la dernière question de l'exercice, calculez le temps de demi-équation. Alors le temps de demi-équation, il correspond à sigma 1 demi, qui est égale à sigma max sur 2. On l'a déjà démontré sur ça. Avec sigma max, c'est égal à 0,5.
D'accord ? 11 est égal à un peu près, si on divise ça sur 2, on trouve presque 0,26. Bien sûr, 6 mètres sur sigma 1,5. Alors, on va chercher la valeur de sigma 1,5. Alors, 1,2...
0,1, 0,2, 0,3, 4, 5, à peu près c'est la moitié de ce carré là. Alors ça, ici c'est sigma 1,5. Et cette valeur là, c'est sigma max, la moitié de cette distance, c'est celle là. Alors on va faire la projection, c'est presque ici.
Alors on fait la projection sur l'axe du temps. C'est ici 7,8 quelque chose. Alors on va...
vous prendre par exemple t1,5 est égal à 7 minutes alors déjà dans votre contrôle le temps de demi réaction dans ce cas c'est 7 minutes bon j'ai arrivé à la fin de la vidéo n'oubliez pas de partager la vidéo avec vos camarades et abonnez-vous s'il vous plaît et au revoir, bon courage dans les contrôles