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Vidéo question :: Déterminer le catalyseur le plus efficace pour la décomposition du peroxyde d’hydrogène Chimie • Troisième secondaire

L’oxyde de cuivre(II) et l’oxyde de chrome(III) peuvent tous les deux être utilisés comme catalyseurs pour la décomposition du peroxyde d’hydrogène telle qu’indiquée par l'équation suivante : 2H₂O₂ (aq) ⟶ 2H₂O (l) + O₂ (g). L'oxyde de cuivre(II) est utilisé dans l'expérience A, alors l’oxyde de chrome(III) est utilisé dans l'expérience B. Les résultats sont illustrés dans le graphique ci-dessous. Lequel constitue le meilleur catalyseur et pourquoi ?

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Transcription de la vidéo

L’oxyde de cuivre(II) et l’oxyde de chrome(III) peuvent tous les deux être utilisés comme catalyseurs pour la décomposition du peroxyde d’hydrogène telle qu’indiquée dans l'équation suivante : deux H2O2 aqueux réagissent pour former deux H2O liquide plus un O2 gazeux. L'oxyde de cuivre(II) est utilisé dans l'expérience A, alors que l’oxyde de chrome(III) est utilisé dans l'expérience B. Les résultats sont illustrés dans le graphique ci-dessous. Lequel constitue le meilleur catalyseur et pourquoi ? (A) L’oxyde de chrome(III) est le meilleur catalyseur ; la pente moins raide indique une plus grande vitesse de réaction. (B) L’oxyde de chrome(III) est le meilleur catalyseur ; la pente plus raide indique une plus grande vitesse de réaction. (C) L’oxyde de cuivre(II) est le meilleur catalyseur ; la pente moins raide indique une plus grand vitesse de réaction. Ou (D) l’oxyde de cuivre(II) est le meilleur catalyseur ; la pente plus raide indique une plus grande vitesse de réaction.

Dans le cadre de cette question, nous cherchons à identifier le catalyseur le plus efficace. Nous devons également expliquer notre choix.

La figure montre la décomposition du peroxyde d’hydrogène en présence de deux substances différentes. Les lignes rouge et bleue représentent respectivement l’oxyde de cuivre(II) et l’oxyde de chrome(III). Tu peux remarquer que les deux lignes ont une forme similaire, mais que l’une a une pente plus raide que l’autre. Le graphique présente la masse du récipient de réaction sur l’axe des 𝑦 et le temps sur l’axe des 𝑥.

Nous pouvons en déduire qu’une pente plus raide indique une décomposition plus rapide du réactif, le peroxyde d’hydrogène. En effet, la perte de masse indique la décomposition du peroxyde d’hydrogène, puisque l’oxygène formé est perdu sous forme de gaz dans l’atmosphère, ce qui diminue la masse du récipient. Dans le graphique, la ligne bleue a une pente plus raide et représente donc la transformation plus rapide du peroxyde d’hydrogène en eau et en oxygène.

Nous pouvons maintenant répondre à la question en utilisant ces informations. Lequel des catalyseurs, soit l’oxyde de cuivre(II) ou l’oxyde de chrome (III), est le meilleur pour la décomposition du peroxyde d’hydrogène ? Étant donné qu'une pente plus raide indique un meilleur catalyseur, nous pouvons dire que (B) est la bonne réponse. L’oxyde de chrome(III) est le meilleur catalyseur ; la pente plus raide indique une plus grande vitesse de réaction.

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