54 Chimie pour les étudiants en médecine ...
En général, toute
augmentation de la
concentration des réactifs
a pour effet d'accélérer une
réaction.
Les équations de vitesse
montrent comment la
vitesse d'une réaction
dépend de la concentration
des réactifs.
Diverses mises en graphique
permettent de déterminer
l'ordre d'une réaction. Cet
ordre correspond à la mise
en graphique qui laisse
entrevoir une ligne droite.
réaction se produise. Cet aspect des choses sera examiné de
manière plus approfondie dans le chapitre 16.
2. L'intervention d'un catalyseur. Un catalyseur est une substance qui
accélère (ou parfois ralentit) une réaction sans pour autant être
chimiquement modifiée à la fin de ladite réaction. Dans les systèmes
biologiques, la catalyse est assurée par des enzymes. To utes les réactions des êtres vivants sont sous le contrôle d'enzymes. Cet aspect
des choses sera examiné de manière plus approfondie dans le chapitre 16.
3. La concentration des réactifs. Dans un mélange, le nombre de collisions entre les molécules d'un réactif en un laps de temps donné
'sera d'autant plus grand que la concentration dudit réactif est élevée.
Ce nombre accru de collisions a pour effet d'augmenter la vitesse
de la réaction. Dans ce chapitre-ci, nous allons examiner le rôle de
la concentration en rapport avec la vitesse d'une réaction.
4.4 Les équations de vitesse
Dans le cas d'une réaction générale du type :
A+ B � C + D,
A et B sont appelés les réactifs, tandis que C et D sont les produits.
On constate que, classiquement, à une température déterminée "et en
présence d'une quantité constante de catalyseur, la vitesse initiale de
la réaction (c'est-à-dire la cadence à laquelle les réactifs sont transformés en produits) peut être exprimée par une équation telle que
Vitesse = -k[A] x [B]Y
(4. 1)
dans laquelle k est une constante appelée constante de vitesse et [A]
et [B] sont les concentrations des réactifs A et B (en mol dm- 3 ). Quant
aux puissances auxquelles ces concentrations sont élevées, x et y, elles
sont choisies pour corroborer la vitesse observée de ladite réaction.
Les exposants x et y sont les ordres de réaction partiels relatifs, respectivement, aux réactifs A et B. Habituellement, il s'agit de petits nombres entiers tels que 0, 1 ou 2. L'ordre global de la réaction correspond à
la somme x +y. Le signe négatif qui apparaît dans l'équation 4. 1 indique
qu'au fur et à mesure que le temps s'écoule, la concentration des réactifs baisse.
4.5
Formes intégrées des équations de vitesse
L'équation de vitesse (équation 4.1, qu'on appelle 1aforme diff érentielle
de l'équation de vitesse) nous permet de calculer la vitesse d'une réaction à tout moment pour autant que l'on connaisse la concentration
des réactifs à cet instant ainsi que la constante de vitesse. Le plus souvent, on peut mesurer la concentration des réactifs assez facilement
mais on ignore la valeur de la constante de vitesse. En conséquence,
cette équation est inutilisable comme telle. Mais il est possible d'intégrer
cette équation de vitesse pour obtenir une autre formulation mathéma-
En général, toute
augmentation de la
concentration des réactifs
a pour effet d'accélérer une
réaction.
Les équations de vitesse
montrent comment la
vitesse d'une réaction
dépend de la concentration
des réactifs.
Diverses mises en graphique
permettent de déterminer
l'ordre d'une réaction. Cet
ordre correspond à la mise
en graphique qui laisse
entrevoir une ligne droite.
réaction se produise. Cet aspect des choses sera examiné de
manière plus approfondie dans le chapitre 16.
2. L'intervention d'un catalyseur. Un catalyseur est une substance qui
accélère (ou parfois ralentit) une réaction sans pour autant être
chimiquement modifiée à la fin de ladite réaction. Dans les systèmes
biologiques, la catalyse est assurée par des enzymes. To utes les réactions des êtres vivants sont sous le contrôle d'enzymes. Cet aspect
des choses sera examiné de manière plus approfondie dans le chapitre 16.
3. La concentration des réactifs. Dans un mélange, le nombre de collisions entre les molécules d'un réactif en un laps de temps donné
'sera d'autant plus grand que la concentration dudit réactif est élevée.
Ce nombre accru de collisions a pour effet d'augmenter la vitesse
de la réaction. Dans ce chapitre-ci, nous allons examiner le rôle de
la concentration en rapport avec la vitesse d'une réaction.
4.4 Les équations de vitesse
Dans le cas d'une réaction générale du type :
A+ B � C + D,
A et B sont appelés les réactifs, tandis que C et D sont les produits.
On constate que, classiquement, à une température déterminée "et en
présence d'une quantité constante de catalyseur, la vitesse initiale de
la réaction (c'est-à-dire la cadence à laquelle les réactifs sont transformés en produits) peut être exprimée par une équation telle que
Vitesse = -k[A] x [B]Y
(4. 1)
dans laquelle k est une constante appelée constante de vitesse et [A]
et [B] sont les concentrations des réactifs A et B (en mol dm- 3 ). Quant
aux puissances auxquelles ces concentrations sont élevées, x et y, elles
sont choisies pour corroborer la vitesse observée de ladite réaction.
Les exposants x et y sont les ordres de réaction partiels relatifs, respectivement, aux réactifs A et B. Habituellement, il s'agit de petits nombres entiers tels que 0, 1 ou 2. L'ordre global de la réaction correspond à
la somme x +y. Le signe négatif qui apparaît dans l'équation 4. 1 indique
qu'au fur et à mesure que le temps s'écoule, la concentration des réactifs baisse.
4.5
Formes intégrées des équations de vitesse
L'équation de vitesse (équation 4.1, qu'on appelle 1aforme diff érentielle
de l'équation de vitesse) nous permet de calculer la vitesse d'une réaction à tout moment pour autant que l'on connaisse la concentration
des réactifs à cet instant ainsi que la constante de vitesse. Le plus souvent, on peut mesurer la concentration des réactifs assez facilement
mais on ignore la valeur de la constante de vitesse. En conséquence,
cette équation est inutilisable comme telle. Mais il est possible d'intégrer
cette équation de vitesse pour obtenir une autre formulation mathéma-