La cinétique

Thèmes abordés

Cinétique, thermodynamique, lois de vitesses, réactions élémentaires, réactions complexes, catalyse

Résumé du document

Thermodynamique: possibilité pour une réaction de se produire ou pas, d'après les préceptes de la thermodynamique.
Cinétique: vitesse avec laquelle se déroule une réaction (intervention du facteur temps).
- Observations macroscopiques et microscopiques(aspect global) et (choc moléculaire).
- Etudes cinétiques = renseignements sur les mécanismes réactionnels.

Extraits

[...] ( une collision réactive sur 10n ( n : 0 ( 10). Interprétation : Au moment du choc ( formation d'un complexe activé (théorie du complexe activé, état de transition). Ex : A + B ( C + D A + B ( ( AB ) * ( C + D Transparent 48-Figure 36 Remarque 1 : Le profil peut être plus complexe : Remarque 2 : Effet stérique : outre l'aspect énergétique, l'aspect géomètrique est à considérer : effet stérique (lié à l'encombrement et l'orientation des molécules favorable à la réaction lors du choc). [...]

[...] Mécanisme complexe qui passe aussi par un intermédiaire réactionnel. Substrats Produits (réactifs biologiques) v = k k1 S + E ( ES E = enzyme k ES E + P k2 E Bilan : S P Principe de l'AEQS applicable à ES. CHAPITRE IV Cinétique Vitesse moyenne : Vm = / Vitesse instantanée : Vi = dC / dt ( v = k ( ( Ordre global : n = ( + ( = - kt t1/2 = / 2k k en l.mol-1.s-1 L'élément présent en quantité la plus faible gouverne la réaction. [...]

[...] Thermodynamique ( possibilité pour 1 réaction de se produire ou pas, d'après les préceptes de la thermodynamique. Cinétique ( vitesse avec laquelle se déroule une réaction (intervention du facteur temps). Observations macroscopiques et microscopiques (aspect global) (choc moléculaire) Etudes cinétiques ( renseignements sur les mécanismes réactionnels. Définitions : Evolution d'1 réaction en fonction du temps. des concentrations des réactifs/produits C = Vitesse de réaction : A l'échelle macroscopique (réaction globale). [...]

[...] Ce qui permet de simplifier les calculs qui aboutissent à la loi de vitesse. Exemple 1 : A + B ( C + D Réaction en 3 étapes : A + B ( I k1 I ( A + B k-1 I ( C + D k2 AEQS ( d[I]/dt = k1 k k2[I] = 0 = ( k1 / + k2) La vitesse de la réaction globale est celle qui conduit aux produits (étape 2). v = v2 = k2 = ( k1k2 / + k2) Remarque: Si l'étape 2 est rapide : k2 k v = k1 Exemple Décomposition de N2O N2O5 ( 4 NO2 + O2 Loi expérimentale de vitesse : d[O2]/dt = kexp [N2O5] Mécanisme complexe: k1 N2O5 ( NO3 + NO2 k k2 NO3 + NO2 ( NO + NO2 + O2 k3 NO3 + NO ( 2 NO2 d [O2]/dt = k2 [NO3] [NO2] AEQS appliqué à NO3 et NO = intermédiaires de réactions qui permettent de trouver la loi de vitesse. [...]

[...] ( peut être = ( = mais pas nécessairement, cf plus loin). Exemple : 2 HI + H2O2 ( I2 + 2 H2O v = k [H2O2] ( ( = II- Lois de vitesses: On définira également le temps de demi-réaction avec = concentration initiale de A à t = 0. t1/2 = t pour = / 2 Les différents types de réaction : Transparent 41-Figure 30 Réactions d'ordre 0 (cas très rare) : A ( produit ( ( = 0 - d[A]/dt = k ( - = k dt ( si = / 2 ( Réactions d'ordre 1 : (cas fréquent). [...]