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“MPSI-fin” — 2013/7/22 — 9:45 — page 222 — #230
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CHAPITRE 4 – CINÉTIQUE CHIMIQUE
moins la question du déroulement microscopique des processus pour rendre compte
de la formation des deux produits : le méthane et l’éthane.
Propriétés spectroscopiques
Spectroscopie U.V-visible
Le toluène donne des réactions dites de substitution électrophile aromatique. L’équation-bilan suivante en est un exemple :
+
CH 3
H
H
H
H
H
Cl
O
H 3 C
CH 3
H
H
H
H
O
H 3 C
+ HCl
La réaction se déroule en phase liquide en présence d’une quantité importante de
chlorure d’aluminium, nécessaire pour que la réaction se déroule à une vitesse notable. Alors que les différents participants n’absorbent pas les longueurs d’onde visibles, le mélange réactionnel prend une coloration verte qui ne disparaît que lorsque
la réaction est terminée.
Cette coloration est attribuée à l’apparition d’espèces chimiques qui n’apparaissent
pas dans l’équation-bilan et qui n’ont pas été délibérément introduites.
Spectroscopie de résonance paramagnétique électronique
Il existe une méthode spectroscopique, la résonance paramagnétique électronique
(RPE), qui est spécifique des espèces qui possède un ou plusieurs électrons célibataires. Notons que ces espèces chimiques ne sont pas très courantes, à l’exception
très notable du dioxygène. Citons aussi le monoxyde d’azote, qui ne peut faire autrement car il possède un nombre impair d’électrons. C’est une méthode très sensible
qui permet avec des appareils courants de détecter moins de 10 10 particules. Le signal obtenu permet aussi d’identifier la nature des espèces à électrons célibataires.
Dans des flammes raréfiées issues de la combustion du dihydrogène et de l’oxyde
de carbone ont été identifiés par cette méthode des atomes d’oxygène, d’hydrogène et des espèces HO (non chargées), espèces qui bien sûr n’apparaissent pas
l’équation-bilan.
Marquage isotopique
L’existence de plusieurs isotopes d’un élément, dont certains sont parfois radioactifs,
est mise à profit pour mettre en évidence l’existence d’intermédiaires réactionnels.
Le principe est de substituer à un noyau isotope usuel (en général non radioactif),
un noyau isotope radioactif qui peut être détecté justement par cette propriété. La
réactivité chimique n’est pas modifiée de façon notable, sauf dans le cas de la substitution du noyau de l’atome d’hydrogène par le deutérium (1 proton, 1 neutron) ou
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moins la question du déroulement microscopique des processus pour rendre compte
de la formation des deux produits : le méthane et l’éthane.
Propriétés spectroscopiques
Spectroscopie U.V-visible
Le toluène donne des réactions dites de substitution électrophile aromatique. L’équation-bilan suivante en est un exemple :
+
CH 3
H
H
H
H
H
Cl
O
H 3 C
CH 3
H
H
H
H
O
H 3 C
+ HCl
La réaction se déroule en phase liquide en présence d’une quantité importante de
chlorure d’aluminium, nécessaire pour que la réaction se déroule à une vitesse notable. Alors que les différents participants n’absorbent pas les longueurs d’onde visibles, le mélange réactionnel prend une coloration verte qui ne disparaît que lorsque
la réaction est terminée.
Cette coloration est attribuée à l’apparition d’espèces chimiques qui n’apparaissent
pas dans l’équation-bilan et qui n’ont pas été délibérément introduites.
Spectroscopie de résonance paramagnétique électronique
Il existe une méthode spectroscopique, la résonance paramagnétique électronique
(RPE), qui est spécifique des espèces qui possède un ou plusieurs électrons célibataires. Notons que ces espèces chimiques ne sont pas très courantes, à l’exception
très notable du dioxygène. Citons aussi le monoxyde d’azote, qui ne peut faire autrement car il possède un nombre impair d’électrons. C’est une méthode très sensible
qui permet avec des appareils courants de détecter moins de 10 10 particules. Le signal obtenu permet aussi d’identifier la nature des espèces à électrons célibataires.
Dans des flammes raréfiées issues de la combustion du dihydrogène et de l’oxyde
de carbone ont été identifiés par cette méthode des atomes d’oxygène, d’hydrogène et des espèces HO (non chargées), espèces qui bien sûr n’apparaissent pas
l’équation-bilan.
Marquage isotopique
L’existence de plusieurs isotopes d’un élément, dont certains sont parfois radioactifs,
est mise à profit pour mettre en évidence l’existence d’intermédiaires réactionnels.
Le principe est de substituer à un noyau isotope usuel (en général non radioactif),
un noyau isotope radioactif qui peut être détecté justement par cette propriété. La
réactivité chimique n’est pas modifiée de façon notable, sauf dans le cas de la substitution du noyau de l’atome d’hydrogène par le deutérium (1 proton, 1 neutron) ou
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