On corrige le TP décoloration de l'érythrosine, c'est un TP qui n'est pas évident, il y a beaucoup de choses à faire. L'érythrosine c'est un colorant rouge qui est présent notamment dans les cerises en conserve. Si on se tâche, pour retirer la tâche, on va pouvoir utiliser de l'eau de Javel, et on va s'intéresser justement à cette transformation entre les ions hypochlorites présents dans l'eau de Javel et l'érythrosine. Donc c'est ce qui est présenté ici. Le produit formé c'est une espèce chimique qui est incolore. Ensuite, petit rappel sur la vitesse de disparition. Pour une loi d'ordre 1 sur les vitesses, on sait que la vitesse de disparition est proportionnelle à la concentration en réactif limitant. Ensuite, on nous dit que le temps de mi-réaction, c'est la durée au bout de laquelle la moitié du réactif limitant a été consommé. On a une relation spécifique pour les réactions qui vérifient une loi de vitesse d'ordre 1. C'est ce qu'on va devoir vérifier à la toute fin du TP. Ensuite on nous fait un petit rappel sur la loi de Berlanbert qui a une forme un peu particulière, normalement c'est A est égal à K fois C, mais dans la relation précédente le K a été utilisé, donc on va dire A est égal à a fois la concentration en espèces colorantes. On nous présente le spectre d'absorption de la solution d'érythrosine, qui va nous permettre de fixer la valeur de longueur d'onde à imposer au spectrophotomètre. On prendra lambda max, et donc lambda max ici il est de 530 nanomètres. Donc, dans un premier temps, on nous demande de proposer un protocole qui va nous permettre de représenter l'évolution temporelle de la concentration en quantité de matière en érythrosine. Et pour ce faire, on va faire un mélange. On va mélanger 10 ml de solution d'érythrosine avec 20 ml de solution d'hypochlorite. Et on nous précise qu'on considère que la relation A est égale à A fois E est vérifiée, et qu'on connaît la valeur de a. Donc pour... Pour ce faire, on va tout d'abord rappeler la formule et dire que la concentration en érythrosine, finalement, c'est l'absorbance divisée par a. Et donc pour déterminer la concentration d'érythrosine au cours du temps, il suffit simplement déjà de mesurer l'absorbance au cours du temps. Donc on va ouvrir le logiciel associé au spectrophotomètre. Moi, dans mon lycée, on utilise Multispectro. On peut choisir le mode cinétique s'il existe. Si vous avez simplement un colorimètre, il faudra faire les mesures et avec le chronomètre, toutes les 10 secondes, noter les valeurs sur un papier. Avant de lancer les mesures, de toute façon on va faire un étalonnage. On va fixer la longueur d'onde de travail à 530 nanomètres pour que les mesures soient les plus précises possibles. On va effectuer le blanc. On prend une cuve, on la remplit d'eau, on la place dans le spectrophotomètre et puis on suit les indications qu'il y a sur le logiciel. Ensuite on retire cette cuve. Et puis on va, de manière rapide et efficace, réaliser le mélange qui est évoqué au tout début. et on va remplir une petite cuve avec ce mélange. Et lorsqu'on commence à faire le mélange, il faut enclencher le suivi. C'est-à-dire que j'appuie sur le logiciel, je mélange, je mets le dans la cuve, et puis je le rentre dans le spectrophotomètre. Donc la première mesure, elle ne devrait pas être réalisée. La valeur d'absorbance pour t égale à 0 seconde, elle est inaccessible. Mais vous devriez avoir la valeur pour t égale à 10 secondes. Et puis on va faire des mesures toutes les 10 secondes pendant 5 minutes. Ensuite on va pouvoir calculer la concentration d'érythrosine en réalisant le calcul sur le tableur grapheur A divisé par a. Avant de commencer, on nous demande de calculer la concentration d'érythrosine pour T égale à 0 seconde dans le mélange, avant que la transformation chimique ait débuté. Pour ce faire, je vous ai recollé une partie de l'énoncé qui précise qu'on mélange 10 ml d'érythrosine avec 20 ml de solution d'ion d'hypochlorite. et ça, ça va nous permettre d'appliquer la formule qui est très connue, donc la concentration, c'est la quantité de matière sur le volume. La quantité de matière qu'il y a, ça correspond à la quantité de matière qu'il y a dans les 10 ml, donc on va réaliser le calcul suivant, c fois v, en pensant à convertir le volume en litres, donc c'est pour ça qu'on a 10 fois 10 exposants moins 3 fois 4 fois 10 exposants moins 5, et pour le volume, il faut considérer le volume total, c'est-à-dire 10 ml plus 20 ml. donc 30 fois 10 exposant moins 3 litres, ce qui nous donne une concentration molaire de 1,3 fois 10 exposant moins 5 mol litres moins 1. Ensuite, on nous demande, en utilisant le tracé de A en fonction du temps, d'évaluer la valeur de l'absorbance A0 du mélange à T égale 0 seconde. Donc ici, moi je l'ai fait avec Atelier Scientifique, j'ai mon absorbance en fonction du temps, je suis allé dans les... fonctionnalité du logiciel dans la modélisation, j'ai demandé de sélectionner le modèle prédéfini exponentielle décroissante et ça me donne cela. Et pour déterminer l'absorbance à 0, il suffit que je repère la valeur qui est donnée ici par la petite constante b. On a l'expression suivante A est égale à A plus B exponentielle de blablabla, et donc ce petit B, ça correspond justement à notre A0, c'est la constante avant l'exponentielle, donc elle est de 1,06. Donc c'est ce que j'ai obtenu là. Après déduire des réponses précédentes la valeur de la constante A, donc on sait que petit a, c'est grand a sur la concentration en érythrosine, or pour t égale 0 seconde, on sait que... on connaît la valeur de A0 et de E0, et donc ça nous donne une valeur qui est grande, mais qui correspond à quelque chose de réaliste, 8,2 fois 10 exposant 4 litres mol-1. Ensuite, on va nous demander de tracer la courbe représentant la concentration en érythrosine en fonction du temps, puis de déterminer le temps de demi-réaction. Pour cela, ce qu'on va faire, c'est qu'on va déjà créer la grandeur concentration. On va sur Atelier scientifique, Tableau, ici on va mettre égal et on va sélectionner l'absorbance, diviser par entre parenthèses 8,2 fois 10, expose en 4, on ferme la parenthèse, on met entrer, et puis on tire et on est bon. Si jamais vous avez des zéros de partout, c'est sûrement ici, vous sélectionnez la colonne et vous lui demandez de faire format scientifique. Parce que si les valeurs sont petites, il va vous dire que ça vaut 0. Maintenant qu'on a ça, on peut revenir. et présenter la concentration en fonction du temps. Il faut savoir que pour le temps de demi-réaction, c'est le temps nécessaire à ce que la moitié de notre réactif limitant soit consommée. On avait une concentration de 1,3 fois 10 exposant moins 5. Donc concentration initiale divisé par 2, ça fait 6,67 fois 10 exposant moins 6. Dans un premier temps, je vais modéliser de nouveau ma courbe exponentielle décroissante. Je dis modéliser. et je vais ensuite, avec l'outil pointeur, aller chercher la valeur qu'on trouve pour 6,67 fois 10 exposant moins 6. Donc j'avais trouvé environ 153 secondes, et c'est ce que j'ai noté ici. Donc vous devez, par lecture graphique, déterminer l'abscisse du point de la courbe d'ordonnée concentration initiale divisé par 2. Une fois qu'on a fait ça, on va pouvoir enfin s'intéresser aux lois de vitesse. De nouveau, c'est un peu lourd et compliqué, c'est pour ça qu'il faut bien avoir bossé cette CE auparavant. On va vous demander de déduire une valeur de la constante K en modélisant les fonctions qui correspondent à la vitesse de disparition. Il nous rappelle qu'il faut utiliser la relation 1, donc V disparition est égal à l'opposé de la dérivée de la concentration en érythrosine en fonction du temps. Donc avec la fonctionnalité du logiciel on va faire ça, on va dériver. Ensuite normalement il faudrait créer une grandeur pour faire l'opposé de la dérivée, donc faire moins, moi je vais gagner du temps, et je vais juste tracer moins vitesse de disparition en fonction de la concentration. et on sait grâce à l'énoncé que c'est égal aussi à k fois la concentration E. Alors c'est juste que moi au lieu d'avoir la valeur de k, j'aurais la valeur de moins k, donc je ferais sauter le moins qui apparaît, mais c'est pour gagner un peu de temps. Donc on va essayer de tracer la courbe, V disparition en fonction de la concentration, et normalement on a une droite, donc on va modéliser la courbe par une droite et obtenir comme ça la valeur du coefficient directeur. Donc ici je vous le montre. On a dans un premier temps à dériver. On va aller dans affichage, modélisation, traitement des données. Je vais lui demander de me dériver le modèle, comme ça je vais avoir une dérivation qui est plus jolie. donc je lui demande de tracer j'obtiens cette courbe ici alors vous avez envie de me dire que pour l'instant c'est pas du tout une droite alors c'est normal parce que pour obtenir une droite il faut que ce soit à la vitesse de disparition en fonction de la concentration donc en abscisse je change alors si vous avez pris le temps vous de bien faire la vitesse de disparition donc de prendre la dérivée et de mettre un moins devant en créant une nouvelle grandeur vous devrez avoir une droite qui monte, là moi la droite descend mais peu importe, je vais aller chercher modélisation, et je vais lui demander de me modéliser par une droite. Je modélise, et là, j'ai un coefficient directeur de 3,6 fois 10 exposant moins 3. Et donc ça, ça correspond à la valeur de mon k. Et c'est ce que j'ai reporté ici. J'ai une forme de y qui est égale à 3,6 fois 10 exposant moins 3 x, donc c'est la valeur de k. Maintenant qu'on a ça, on peut finir le TP. On nous demande de vérifier que T1,5 et K déterminés expérimentalement sont en accord avec la relation T1,5 T égal à ln de 2 sur K. Là, c'est à tester. Vous calculez ln de 2 sur K, donc ln de 2 sur la valeur que vous aurez trouvé. Je vous assure que vous n'aurez pas tout à fait les mêmes valeurs parce que j'ai construit le graphique à la main, parce que je n'ai pas de spectrophotomètre chez moi, je suis en congé. Merci. et ensuite vous le comparez avec la valeur de T1 demi que vous avez aussi déterminée elle sera peut-être supérieure, moi sur des exercices j'ai trouvé T1 demi égale 180 secondes donc vous faites les deux calculs et puis si vous obtenez des résultats qui sont proches vous allez pouvoir dire que ça fonctionne et s'ils sont très éloignés vous allez devoir peut-être critiquer votre manipulation voilà, allez à la prochaine