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30 Ordre d’une réaction
à deux réactifs
1. EN QUELQUES MOTS…
La méthode décrite dans la fiche précédente reste applicable quand plusieurs réactifs sont
impliqués dans une réaction. Le cas le plus simple est de considérer un ordre 1 par rapport
aux deux réactifs A et B, c’est-à-dire un ordre global 2. Déterminons la transformée linéaire
d’une telle réaction.
2. CE QU’IL FAUT RETENIR…
Considérons la réaction chimique suivante :
On peut écrire deux expressions de la vitesse volumique de la réaction.
c Expression correspondant à la définition de la vitesse volumique (Fiche 27) :
c Expression correspondant à la loi empirique, en considérant que A et B ont un ordre partiel égal à 1 (Fiche 28) :
Il faut donc résoudre l’équation suivante :
.
Un tableau d’avancement volumique permet d’expliciter les concentrations [A] et [B], en
fonction de l’avancement x v . On définit l’avancement volumique comme étant
Ainsi,
.
L’équation différentielle obtenue peut se résoudre par décomposition en éléments simples,
c’est-à-dire, en déterminant les deux constantes K 1 et K 2 , telles que :
a A
+
b B
Æ produits
On note :
et
État initial
en concentration
0
État intermédiaire
en concentration
aA bB
+
yY zZ
+
→
v
1
a
-- -
–
d A
[ ]
dt
----------- -
1
b
-- -
–
d B
[ ]
dt
----------- -
=
=
v
k A
[ ] 1 B
[ ] 1
=
1
a
-- -
–
d A
[ ]
dt
----------- -
k A
[ ] B
[ ]
=
ξ V
ξ
V
--- -.
=
A
[ ] 0
C a
=
B
[ ] 0
C b
=
C a
C b
C b a ξ V
×
–
C b b ξ V
×
–
ξ V
v
dξ V
dt
-------- -
k C a a ξ V
×
–
(
) 1 C b b ξ V
×
–
(
) 1
×
dξ V
C a a ξ V
×
–
(
) C b b ξ V
×
–
(
)
×
---------------------------------------------------------------------- -
⇔
kdt
=
=
=
1
C a a ξ V
×
–
(
) C b b ξ V
×
–
(
)
×
---------------------------------------------------------------------- -
K 1
C a a ξ V
×
–
(
)
------------------------------- -
K 2
C b b ξ V
×
–
(
)
-------------------------------+
=
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