Déterminer un temps de demi-réactionProblème

À température ambiante, la réaction entre les ions iodure I^{-} _{\left(aq\right)} et les ions peroxodisulfate S_2O^{2-} _{8\left(aq\right)} est lente et totale.

Le tableau suivant représente l'évolution d'un système chimique contenant à l'instant initial 5,0 mmol de peroxodisulfate d'ammonium et 25,0 mmol d'iodure de potassium :

t(min) 0,0 2,5 5,0 11,0 14,5 20,0 25,0 30,0
n\left(S_2O^{2-} _{8\left(aq\right)}\right) (mmol) 5,0 4,5 4,2 3,5 3,1 2,7 2,5 2,2
x\left(t\right) (mmol)

Quelle est la réaction d'oxydoréduction qui a lieu entre les ions iodure et les ions peroxodisulfate, sachant qu'elle forme du diiode I_{2\left(aq\right)} ainsi des ions sulfate SO^{2-} _{4\left(aq\right)} ?

Les ions rencontrés ici sont incolores ; seul le diiode est brun en solution.

Quelle technique permettrait de suivre l'évolution du système ?

Quel est le tableau d'avancement correspondant à cette réaction ?

Par déduction, quel est l'avancement maximal de cette réaction ?

Quelle relation lie l'avancement de la réaction x à la quantité de matière initiale d'ion peroxodisulfate ainsi qu'à la quantité de matière d'ion peroxodisulfate à un instant donné ?

On complète alors la dernière ligne du tableau donné en énoncé.

Quel est le tableau correspondant ?

Quelle est la définition du temps de demi-réaction t_{1/2} ?

Quelle est alors la figure correcte donnant le temps de demi-réaction t_{1/2} de cette réaction ?

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