Cinétique chimique

Cinétique chimique

Cette présentation porte sur la vitesse de réaction. Utilise ce bouton pour naviguer lorsque tu le vois:

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Les 5 facteurs qui influencent la vitesse:

Bien observer les axes!

Dans le graphique de gauche, l'énergie est dans l'axe des X, donc Ea est en X aussi. Mais, dans le graphique de droite, l'énergie est en Y, donc Ea est aussi en Y.

Introduction

Vitesse de réaction = cinétique chimique Toutes les réactions ne se produisent pas à la même vitesse

Réactions rapides

Réactions lentes

- Combustion des hydrocarbures- Explosion du H₂ - Neutralisation acidobasique - Dissolution - Alcalins dans l'eau

- Formation de la rouille- Formation du pétrole, charbon, gaz naturel - Fossilisation

Changements spontanés

Peuvent se continuer sans l’influence de l’extérieur. Une fois amorcé, un tel changement se produit par lui-même. Ex. Test de la flamme : 2 H₂ (g) + O₂ (g) --------> 2 H₂O (g) L’énergie d’activation est basse généralement exothermique.

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Changements non spontanés

Changements non spontanés : Doit être alimenté continuellement sinon les changements cesseront. Ex. Électrolyse de l’eau 2 H₂O (l) + électricité --------> 2 H₂ (g) + O₂ (g)

En général, dans la nature, l’énergie potentielle à tendance à être minimale et tout changement qui tendrait à diminuer cette énergie tend aussi à être spontané. Ainsi, les réactions spontanées sont, en général, exothermique et leur énergie d’activation est basse.

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Sachant que la réaction suivante est non-spontanée, dessinez le graphique d’enthalpie.Na (s) + 2 HCl (aq) + énergie -------> 2 NaCl(aq) + H₂(g)

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Facteurs influençant la vitesse d’une réaction

Nature des réactifs

Température

Catalyseur/inhibiteur

[réactifs]

Surface de contact

Nature des réactifs

Énergie pour briser les liaisons : Réactivité selon les états physiques des réactifs : aq > g > l > s Plus il y a de liaisons à briser, plus la réaction sera lente.

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Nature des réactifs

Ex. On vous donne deux bonbonnes de gaz, l’une contient du propane, C₃H₈ et l’autre contient du méthane, CH₄. Déterminez la bonbonne qui contient le gaz qui brûlera le plus rapidement.

Nature des réactifs

CH₄ brulera plus rapidement car la molécule possède moins de liaisons à briser que le C₃H₈.

Nature des réactifs

Pourquoi les médicaments ‘Liqui-Gel’ ont une effet plus rapide que les médicaments traditionnels?

Nature des réactifs

Parce que le gel est un état qui réagit plus rapidement qu'un solide.

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Nature des réactifs

Nature des réactifs

On ne regarde que les RÉACTIFS. On regarde d'abord les états et dès qu'il y a un état qui est lent (ex. solide), la réaction est plus lente. On peut regarder ensuite la complexité des molécules pour les liaisons. D > B > A> C D: tous aqueux B: Gazeux mais moins complexes que ceux du A C: il y a un solide dans les réactifs

La température

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Concentration des réactifs

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Surface de contact

- Lieu de rencontre des différents réactifs d’un mélange réactionnel. - Endroit où se produisent les collisions entre les particules réactives. - Si l’on augmente la surface de contact, on augmente le nombre de particules pouvant entrer en collision et réagir. Note à ajouter: le vent, le brassage d'une solution correspondent à augmenter la surface de contact Un gramme de sucre en poudre possède plus de surface de contact qu’un gramme de sucre en cube. La vitesse de réaction du sucre en poudre est supérieure à celle du sucre en cube.

Catalyseur ou inhibiteur

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Exemple de réaction catalysée

La décomposition du peroxyde, H₂O₂ est très lente mais quand on ajoute du MnO₂ (catalyseur), la réaction est accélérée. Remarquez que le catalyseur n'est pas modifié.

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Loi d'action de masse

En résumé:

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