En phase gazeuse ou liquide homogène et à volume réactionnel V constant, la vitesse
(volumique) de réaction est :
v =
−1
α i
×
d[R i ]
dt
=
1
α
i
×
d[P i ]
dt
en mol · L –1 · s –1 .
V Facteurs cinétiques
Les facteurs cinétiques permettent de faire varier la vitesse de réaction. En général, la
vitesse de réaction augmente :
– Lorsque la concentration des réactifs en phase liquide ou gazeuse augmente ou
lorsque la surface d’un réactif à l’état solide est grande.
– Lorsque la température augmente.
F a c t e u r s c i n é t i q u e s
Un volume V d’une solution d’acide chlorhydrique (H 3 O
+
+ Cl
− ) de concentration
C est versé sur une masse m = 1,0 g de zinc solide. La température reste constante.
La réaction a pour équation-bilan :
Zn (s) + 2 H 3 O
+
= Zn
2+
(aq) + H 2 (g) + 2 H 2 O (l)
On réalise une série de trois expériences dans ces conditions avec du zinc en poudre,
de la grenaille de zinc neuve et de la grenaille de zinc ancienne. La concentration de
l’acide est C = 0,50 mol·L
−1 .
L’allure des courbes [Zn
2+ ] en fonction du temps est représentée ci-dessous :
1. Commentez leur allure
2.1. D’après l’allure de la courbe ➂, indiquez
comment varie la vitesse volumique instantanée
de formation de Zn
2+ ?
2.2. Calculez [Zn
2+ ] à la fin de la réaction.On
prend V = 100 mL et donne :
M Zn = 65,4 g · mol
−1 .
S o l u t i o n
1. Lorsque le zinc est à l’état divisé (en poudre), à masse égale, sa surface réactive est
grande ; le contact entre les réactifs (ions H 3 O
+ en solution et Zn (s) ) est ainsi favorisé :
la vitesse de réaction est élevée (courbe ➂).
À l’état de grenaille (zinc en petits morceaux de formes irrégulières), la surface de la
masse m de zinc est plus petite donc la vitesse de réaction est moindre que précédemment. La courbe ➁ correspond à la grenaille neuve.
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F I C H E 2 7 – C i n é t i q u e c h i m i q u e
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2
7
t
[Zn
2+ ]
Q
R
S
0
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