Cinétique chimique
La cinétique chimique relie une vitesse mesurable à une loi de vitesse, à un ordre et à un mécanisme.
1
Vitesse de réaction
Définition
La vitesse de réaction mesure l’évolution d’une grandeur chimique au cours du temps.
- Suivi de l’avancement ou d’une concentration.
- Vitesse moyenne ou instantanée.
Expression
La vitesse se normalise par le coefficient stœchiométrique pour comparer réactifs et produits.
Points clés
- Ne pas confondre disparition d’une espèce et vitesse de réaction.
- L’unité usuelle est mol·L-1·s-1.
2
Loi de vitesse et ordre
Forme générale
La loi de vitesse est déterminée expérimentalement et non par simple lecture de l’équation-bilan.
Ordres
Ordre partiel
- Exposant d’un réactif dans la loi de vitesse.
- Peut être nul, entier ou non entier.
Ordre global
- Somme des ordres partiels.
- Caractérise la dépendance globale de la vitesse.
Détermination
- 1
Mesurer la vitesse pour différentes
- 2
Comparer les vitesses initiales.
3
Temps de demi-réaction
Définition
Le temps de demi-réaction est le temps nécessaire pour atteindre la moitié de l’avancement final.
- Noté t1/2.
- Il sert à comparer la rapidité des réactions.
- Il dépend de la loi de vitesse.
Repère utile
À retenir : le temps de demi-réaction n’est pas toujours constant, sauf cas particuliers.
4
Température et catalyse
Effets comparés
Température plus élevée
- La réaction est souvent plus rapide.
- La constante de vitesse augmente généralement.
Catalyseur
- Il accélère la réaction sans être consommé.
- Il modifie le chemin réactionnel.
Idée clé
- Un catalyseur n’est pas un réactif consommé.
- La catalyse accélère dans les deux sens de la réaction.
5
Mécanisme réactionnel
Diagramme de liaison
Résumé
- Le mécanisme est une suite d’étapes élémentaires.
- L’étape lente est souvent cinétiquement déterminante.
6
Révision express
Questions flash
- Définir la vitesse de réaction en une phrase.
- Donner la forme générale d’une loi de vitesse.
- Expliquer ce que mesure t1/2.
Bilan
- La cinétique relie vitesse, ordre, demi-réaction et mécanisme.
- Température et catalyse modifient la vitesse sans changer la réaction globale.