EXERCICE IV - Concours Geipi Polytech

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tension (en V)Evolution de la tension aux bornes du condensateur121086420-2-4-60 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100temps (en μs)REPONSES A L’<strong>EXERCICE</strong> IIII-1- Equation : u = (R+R A ) i Résistance R = 6,0 ΩII-2-Appareil de mesure : OhmètreII-3-Equation différentielle : u = (R+R A ) i + L di/dtII-4- Expressions : α = u /(R+R A ) β =- u /(R+R A ) γ = L /(R+R A )II-5- Expression i(t =γ) = u(1-e -1 ) /(R+R A ) application numérique : i(t =γ) = 0,39 AConstante γ = 60 μsInductance L = 0,48 mHII-6- Condition sur C : C < 4L/R 2II-7- Expression littérale : L =T 2 /(4π 2 C) Application numérique : L = 0,50 mH
<strong>EXERCICE</strong> IIILe composé E, ester dont la formule semi-développée est donnée ci-dessous, est utilisé dans l’industriealimentaire en tant qu’additif aromatique.III-1- Donner le nom systématique de l’ester E.Pour synthétiser E, on fait réagir entre elles deux molécules : A, qui appartient à la famille des acidescarboxyliques et B, à celle des alcools.III-2- Ecrire l’équation-bilan de la réaction en faisant apparaitre les formules semi-développées des réactifs etproduits.L’expérience est menée en mélangeant n A0 = 0,50 mol de A avec n B0 = 1,00 mol de B, auxquels on additionnequelques gouttes d’acide sulfurique concentré. Le mélange est porté à reflux dans un réacteur fermé, à volumeconstant. La réaction est athermique.III-3- Quel volume de A a-t-on mesuré pour réaliser l’expérience ?On étudie l’évolution de la concentration du produit E (quantité n E mesurée en mol) à partir de l’instant où lemélange est réalisé.n E (mol )0,5Evolution de n E en fonction du temps0,40,30,20,100 2 4 6 8 10 12 14t (h )III-4- On peut assimiler la vitesse initiale à la vitesse moyenne de la réaction pendant la 1 ère heure. Déterminercette vitesse.III-5- On considère qu’après 14h le système n’évolue plus. Déterminer l’avancement final et le tauxd’avancement de la réaction.III-6-III-7-III-8-Déterminer le temps de demi-réaction.Tracer sur la courbe l’évolution des quantités des réactifs.Donner la constante d’équilibre de la réaction.III-9- Indiquer parmi les modifications de protocole proposées celle(s) qui permettent d’augmenter la quantitéd’ester formée à la fin de l’opération.
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