Catégorie : Sciences et Techniques
-
LA LOI FONDAMENTALE DE LA DYNAMIQUE - RÉFÉRENTIELS GALILÉENS
e Le théorème de l'énergie cinétique* se démontre très simplement, à partir de la loi fondamentale, pour un solide en translation* : tous les points du solide ayant alors la même vitesse V. les forces F:,, F;, .... appliquées en A, B, ... , au solide développent la puissance totale : --> dW -=> --> -=> --> -=> -=- --> d v --> d 1 --> 2 :T=dt= FA·v + Fa·V + ... =(FA + Fa + ... )· v = Mdt ·V = dt(2Mv ), soit : d: = ~~c : le travail éléme...
-
Etude quantitative du couple acide acétique /ion acétate
On obtient une droite de pente égale à 1 qui coupe l'axe des pH au point d'ordonnée 4,8. Son équation est donc pH = 4,8 + x. d'où [CH3COO ·] pH = 4 •8 + log [CH3COOH] Compte tenu de pH = - log [H30•], la réaction précédente s'écrit : [CH3COO·][H30 • ]_ 10.4, 8 _ K [CH3COOH] - - A La constante K.. caractéristique de l'équilibre CH3COOH + H20 +± CH3coo- + H3o•, dont la valeur ne dépend que de la température, est appelée constante d'acidit...
-
Réaction entre l'acide acétique et la soude: courbe de variation du ph - Effet Tampon
tion de la solution est donc la même que celle d'une solution d'acétate de sodium de concentration C' = [CHaCOQ-] = [Na•] dont on a vu que le pH est basique••. Revenons au point D de la courbe appelé point de demi équivalence, qui est atteint lorsque l'on verse la moitié du volume de soude nécessaire pour atteindre l'équivalence. Au point 0, [CHaCOOH] = [CHaCOO-] car la moitié des molécules CHaCOOH a réagi. La relation!. pH = pKA + log...
-
Le couple ion ammonium / ammoniac
COURBE DE VARIATION=* DU pH On verse progressivement du HCI10- 1 M dans 10 ml d'une solution de NHa de concentration 10-1 M. Au départ pH ~ 11. Progressivement le pH décroît et pour 10 ml d'acide versé (CNA =CaVa) le point d'équivalence est atteint (pH ~ 5,2). Pour 5 ml d'acide versé on atteint le point de demi-équivalence D pour lequel pH = pKA ~ 9,2. pH 9, h 5 • ------l- -----~ l~ - 1 1 1 1 5 10 VA (ml) Courbe de var...
-
Définition de la vitesse de formation d'un corps - Facteurs cinétiques
FACTEURS CINÉTIQUES Les facteurs cinétiques sont les paramètres dont dépend la vitesse de formation. D"une façon générale, pour augmenter la vitesse de formation, il faut augmenter la probabilité de chocs entre les molécules, ou les ions des réactifs (c"est-à-dire A, B et non C, D): e soit en augmentant les concentrations des réactifs. e soit en augmentant l'agitation des molécules, c'est-à-dire la température. e soit en utilisant un cata...
-
Acides forts - Bases fortes - courbe de variation du PH
Remarque : Il faut être prudent lorsque l'on néglige les concentrations " très faibles"; le pH d'une solution HCI to-s M semblerait être égal à 8 ce qui est absurde 1 Ce résultat est faux parce que l'on a négligé les ions H30• provenant de la dissociation de reau dont la concentration n'est pas négligeable devant to-s M. 521.3. COURBE DE VARIATION DU pH Dans un bécher contenant : VA= 10 ml de solution HCI de concen tration CA= 10- 1...
-
Acides forts - Bases fortes - Courbe de variation du PH
d'acétate de sodium est telle que: [CH,CQQ -] + [CH,COOH] = 10 -• M d'où, [CH,COOH] = 10-• -(1 o -• -1,3 .1 o-s- 0,8.10- 5 ) ~ 0,8.10 - 5 M. Les ions CH,coo- ont donc réagi partiellement avec les ions H,Q• provenant de l'eau en donnant une solution basique: l'ion acétate, qui réagit partiellement avec l'eau, est appelé base faible. 531.3. ÉQUILIBRE CHIMIQUE -DÉPLACEMENT DE L'ÉQUILIBRE Que l'on parte d'une solution d'acide acétique ou d'acé...
-
Décomposition d'une réaction en mécanismes élémentaires
Une équation chimique ne traduit généralement que le bilan d'une succession de réactions appelées réactions élémentaires. L'ensemble de ces réactions élémentaires constitue un mécanisme réactionnel. Ainsi la synthèse photochimique du chlorure d'hydrogène HCI : H, + Cl. --+ 2 HCI traduit seulement le bilan d'une réaction en chaÎne que l'on va étudier. 621.1. LA SYNTHÈSE PHOTOCHIMIQUE DE HCI La réaction H, + Cl,--+ 2 HCI se produit seulement à l...
-
-
COMPOSITION - ENERGIE DE LIAISON - LOIS GÉNÉRALES DES REACTIONS NUCLÉAIRES
421.3 . ÉNERGIE DE LIAISON DES NUCLÉONS La masse rn d'un nucléide , qu'on peut mesurer avec précision à l'aide d'un spectrographe de masse , est inférieure à la somme des masses de ses constituants (Z protons , de masse m. et A- Z neutrons, de masse mn) . En d'autres termes, l'énergie de masse du noyau est inférieure à la somme des énergies de masse des nucléons (défaut de masse) La différence EL= [(A - Z)mn + Zm.- m]c 2 a été libérée lorsque...
-
RÉACTIONS NUCLÉAIRES PROVOQUÉES: TRANSMUTATIONS- FISSION- FUSION
Exemple : La fission de l'uranium 235 conduit au molybdène 95 et au lanthane 139 suivant le processus : Les masses des noyaux et des parti cules en MeV /c2 sont : m n= 939,57 ; m .= 0 ,511 ; mu = 218 896,43 ; mM o = 88 382 ,94 ; mLe = 129 361 ,93 . L'énergie cinétique libérée dans la réaction est ~Ec = - c2 ~M, soit : 1 2 H A ~Ec = -c 2 [mMo + mLe + 2 m n + 7 m e -mu- mn]. 50 100 150 200 240 Le calcul donne : ~Ec = + 208,4 M...
-
RÉACTIONS NUCLÉAIRES SPONTANÉES: RADIOACTIVITÉS ALPHA. BETA. GAMMA - STABILITÉ DES NUCLÉIDES
dans le noyau : l'excès de neutrons se traduit par une émission 13- (n -> p + e- + v), l'excès de protons par une émission j3+ (p -> n + e• + v). Enfin, les noyaux trop lourds (A ;;.21 0) sont instables : ils éjectent les protons et neutrons en excès par radioact ivité a (cf. figure). 422.4. RADIOACTIVITÉ GAMMA Les réactions nucléaires s 'accompagnent souvent de l'émission de photons y. De même que l'énergie de l'atome , dont la cohésion...
-
Loi de décroissance d'un nucléide radioactif
e L'indépendance des propriétés chimiques et nucléaires permet l'emploi d'isotopes radioactifs comme traceurs en chimie et en biologie . 423.2. DEUX EXEMPLES TYPES e 1. Écrire les réactions traduisant la désintégration 13-du bismuth 210 en polonium (Po) et la désintégration u de cet isotope du polonium en plomb (azPb). 2. Les masses des atomes sont m •• = 209,982 9 u et mPb = 205,974 5 u; celles de l'électron et de la particule u sont...
-
LOIS DE L'EFFET PHOTOÉLECTRIQUE ET INTERPRÉTATION
Lorsque VA- Vc, positif, croît, l'anode capte de plus en plus d'électrons et le courant croît. Lorsque V A- V c est suffisamment grand tous les électrons émis sont capturés par l'anode et détectés par le micro-ampèremètre : le courant ne peut plus croître et on dit qu'il y a saturation du courant (cf. figure). 431.2. INTERPRÉTATION D'EINSTEIN: LE PHOTON Les deux lois précédentes, injustifiables par la théorie ondulatoire de la lumière s'expliqu...
-
NOTIONS DE DYNAMIQUE EN RELATIVITE RESTREINTE
e Approximation de la mécanique newtonienne : Si v mv = c ; on expnmera a1ns1 : E en MeV rn en MeV p en MeV c2 c 1 MeV /c2= 1,6 .10 - 13/(3.10 8 )2 kg et 1 MeV/c = 1,6 .10 - 13/3.10 8kg.m.s .- 1 . e rn en MeV /c2 et Eo en MeV s'expriment par le même nombre. e Le nombre qui mesure Pen MeV/c mesure le produit Pc en MeV : il est toujours inférieur au nombre qui mesure E en MeV car 13 < 1 et Pc = [3E. Exemple : Soit un proton dont l...
-
Propriété du carboxyle - Décarboxylation
Le pKA du couple acide-base (RCOOH 1 RCQQ-) augmente avec la longueur de la chaîne carbonée. Il est en général voisin de 4.8, mais il peut être abaissé par substitution d"atomes H sur le carbone voisin du carboxyle, par des atomes plus électronégatifs comme• Cl. PROPRIÉTÉS PHYSIQUES Les acides carboxyliques ont une partie hydrophile (le carboxyle) et une partie hydrophobe (la chaîne hydrocarbonée): aussi les acides à chaîne courte üusqu'à 4...
-
Passage aux fonctions dérivées anhydride et chlorure d'acide
On nomme l'anhydride en faisant suivre le terme «anhydride>> du nom de l'acide correspondant. • Hydrolyse : Les anhydrides réagissent lentement à froid avec l'eau pour redonner l'acide, par la réaction inverse de la déshydratation. 712.2. PASSAGE DE L'ACIDE AU CHLORURE D'ACIDE L'action d'un agent chlorurant puissant (pentachlorure de phosphore P Cls. chlorure de thionyle SOCh) sur un acide carboxylique conduit au chlorure d'acide caractérisé...
-
-
Passage aux fonctions dérivées ESTER et AMIDE
0 0 0 ~ / ' .p R'-OH + C c 1 1 (alcool) R R (anhydride) Exemple: 0 # CH.- C + C2H.OH ~ " Cl ttlumol 0 ~ . ~ OH / c 1 R (acide) 0 # R'-0 ' + CH 3-C + HCI ' O-C2H• ltiumOllto d'lthylo 713.3. PASSAGE DE L'ACIDE À L'AMIDE 0 # c 1 R (ester) En substituant le radical - NH2 à l'hydroxyle -OH dans le carboxyle - COOH on obtient le groupement fonctionnel 0 .p AMIDE -C ' NH2 Le nom de l'amide s'obtient en remplaçant le...
-
Les trois classes d'alcools - Exemple de Polyalcools
e Pour les autres alcènes que l'éthylène , il y a généralement deux possibilités. Par exemple avec le propène : CH 3- CH = CH. + H.O -+ CH3- CHOH -CH3 (propanol-2 : secondaire) et CH3- CH = CH. + H.O -+ CH3 -CH2 -CH.OH (propanol : primaire) Règle: on obtient toujours en majorité l'alcool de la classe la plus élevée: dans l'exemple précédent , il se forme surtout du propanol-2 . 721.3. EXEMPLES DE POL Y ALCOOLS Certains corps peuvent posséder...
-
Oxydation des alcools: passage aux fonctions aldéhyde et cétone
CH3 CHO + ~ 02 ~ CH3 COOH éthanal acide éthanolque Il est équivalent de dire qu'un aldéhyde est un réducteur : en particulier les aldéhydes subissent les réactions d'oxydation visibles suivantes: • Ils réduisent le nitrate d'argent Ag N0 3 ammoniacal, produisant ainsi l'apparition d'un précipité d'argent dans la solution. e Ils réduisent la liqueur de Fehling. en entraînant l'apparition d'un précipité rouge-brique d'oxyde cuivreux Cu20....
-
Détermination d'alcools de classes différentes
SOLUTION 1. CH 3-CH.-CH.-CH.OH (butanol) ; CH3-CH .-CH-CH3 (butanol-2) ,· CH3 1 1 OH CH3-CH-CH20H (méthyl-2 propanol); CH3-C-CH3 (méthyl-2 propanol -2) 1 1 CH3 OH Le butanol et le méthyl-2 propanol sont primaires, le butanol -2 est secondaire et le méthyl-2 propanol-2 est tertaire. 2. a) Le dichromate est sans act ion sur l'alcool de F,: il n'y a donc pas d 'oxydation de celui-c i qui est donc un alcool tertiaire•. s, et s. sont au...