Chap. 4. Cinétique
d'énergie potentielle, correspondant à l’existence d’un intermédiaire réactionnel
(IR), espèce chimique de durée de vie assez longue pour pouvoir en déterminer la
structure.
4.4. DÉTERMINATION EXPÉRIMENTALE
DE L'ORDRE D'UNE RÉACTION
Soit la réaction suivante :
A + B —» C + D
Si on mélange les deux réactifs, de telle sorte que la concentration de B, par exemple, soit très majoritaire devant la concentration de A, alors on peut considérer que,
bien qu’il y ait réaction, la concentration de B ne varie pratiquement pas, c’est-à-dire
qu’on peut l’assimiler à une constante. La vitesse s’écrit alors :
V = - d[ A]/dr = - d [B]/dr = k [Bf [ A]p =
On peut donc déterminer la vitesse par rapport à A, et la constante de vitesse k' dépend
de la concentration initiale de B : on dit qu’il y a dégénérescence de l’ordre de la
réaction.
Soit la réaction suivante :
A -> B
On peut tracer le graphe représentant la concentration du réactif, en fonction du
temps.
On peut ensuite en déduire les différentes vitesses v, v, v"... aux différents instants t,
t, t ...en traçant les tangentes nécessaires. La vitesse de la réaction s’écrit :
v = 4à]“
On peut linéariser cette expression selon :
logv = logfc + a log [ A ]
À partir des valeurs de v, v', v"...on trace logv = /(log[âI]. La pente de la droite
obtenue nous donne l'ordre a et l’ordonnée à l’origine nous permet de calculer la
'aleu^ la constanle de v,tes*e k. Cette méthode s’appelle la méthode différentielle de
Van t HofT.
JJ
'a
Pour déterminer l'ordre d'une réaction, on peut aussi comparer les temps au bou
desquels certains pourcentages des réactifs ont réagi. On fait un rapport entre
“le tlZ2 et le t1/4. Cette méthode sera détaillée dans les exercices.