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CHAPITRE 2 : LA CINÉTIQUE CHIMIQUE ; VITESSES ET MÉCANISMES DES RÉACTIONS CHIMIQUES2.1 : Un aperçu de la cinétique chimique
Cinétique chimique : étude des vitesses des réactions, des facteurs qui influent sur celles-ci, et de la séquence des évènements moléculaires, appelée mécanisme réactionnel, selon laquelle les réactions se déroulent.
Certaines variables peuvent accélérer ou ralentir les réactions :
La concentration des réactifs; la vitesse augmente généralement en fonction de la concentration des réactifs.
La température; la vitesse d’une réaction augmente habituellement avec l’élévation de la température.
La surface de contact; la vitesse d’une réaction augmente avec l’étendue de la surface de contact (particules fines).
La catalyse; l’utilisation de catalyseurs et courante pour augmenter la vitesse d’une réaction (enzymes, support métallique, etc.).
2.2 : La signification de la vitesse de réaction
Vitesse : variation d’une grandeur par une unité de temps.
La vitesse d’une réaction chimique v est le rapport entre la variation de concentration et le temps :
où c2 et c1 représentent les concentrations d’un réactif impliqué dans une réaction aux temps respectifs t2 et t1.
Dans une réaction :
variation de concentration du réactif, [réactif], est négative (le réactif disparaît) variation de concentration du produit, [produit], est positive (le produit apparaît)
Donc :
Selon cette convention, la vitesse de réaction est toujours positive, qu’elle soit déterminée à partir des réactifs ou à partir des produits. Les unités les plus souvent utilisées sont les moles/(L•s).
La vitesse générale d’une réaction
On définit la vitesse générale de réaction comme étant la vitesse de la variation de la concentration d’une substance donnée divisée par son coefficient stoechiométrique dans l’équation chimique équilibrée. Donc, pour la réaction :
2 HBr(g) → H2(g) + Br2(g)
la vitesse générale de