Vitesses et mécanismes des réactions 471
Comme la vitesse de sublimation est plus ra ide ue cell
'
'
'
'
=
de la réaction, la concentration de N205(m,
’mäintenuî
Ecr1vons une reaction d ordre 1 sous la forme:
constante. Il en résulte que la vitesse reste constante tant qu’il y a
du solide.
À
——>
E + C.
_
.
D’une façon générale, les réactions sont d’ordre
La vitesse :) est donnée par la relation
nul par rapport à un réactif quand la concentration de
_
ce réactif est maintenue constante, comme dans une
1)
k[A]'
solution saturée, ou bien quand la Vitesse de réaction
d[A]
est limitée par un facteur tel que la vitesse de diffusion
_
dt
:
kEA] '
.
*
ou l’absorption de la lumière.
'
°
La synthèse du bromure d’hydrogène :
En séparant les variables, il vient :
H +Br —> 2HBr
'
n’admet pas d’ordre. La vitesse s’écrit :
'
[A]
_
—
t
-
'
k1[Br2]’ [Hz]
.
,
.
v
=
.
et apres integration :
r
1 + k
—
’
[Br2]
.
Log [Al—Log [Aie = —kt
_
La molécularité est relative à une réaction e'le'—
où [A]0 est la c0ncentration initiale en A.
mentaire, elle représente le nombre de particules (moléLe graphe Log [A] =f(;) est une droite tandis que
cules, atomes, ions ou radicaux) qui participent à
[A] est une fonction exponentielle du temps (g. 17.27):
cette réaction.
'
_
kt
L’ordre d’une réaction est une notion purement
[ ] : [A]° e
'
_
empirique, si la réaction se révèle élémentaire, ordre
'
et molécularité ont même valeur.
Figure 17.27
_
Dans cette dernière partie, nous déterminerons
L
_
d’abord mathématiquement comment varient les conï
0,9[A]
_
centralionS des réactifs au cours du temps, pour des
Log[A]=Log[Ak—kt
réactions d’ordre connu. Puis nous indiquerons les
3
—tg 9=k
‘
méthodes expérimentales de détermination des Ordres
_
réactionnels. Enn, nous verrons comment, a partir
_
9
'
de la mesure macroscopique d’une vitesse de réaction,
__
_
il est possible de connaître le processus intime de cette
,
.
réaction
à
l’échelle
moléculaire,
c’est-à-dire
son
,
mécanisme.
_
_
‘
‘
_
a)
_
0
Î
Î
,
3.1
VARIATION
‘
’
?
[A]
,
DES CONCENTRATIONS
_
_
’
_
[A]o
[A]=[A]O e“"’
-
_
AU COURS ou TEMPS
'
_
«
'
_
'
-
a)
Réactions a” ordre ]
,
'
.
—
'
.
Tableau 17.6 — Quelques réactions complei
.
[1410
———|
,
,
,
2
,
_
_
|
_
,
En phase gazeuse
C2H6 —> C2H4+H2
_
'
_
:
’
,
,
'
En phase liquide
C6H5—N=N—Cl
Tm
,
'
t
;
-
_
'
_
.
__
,
'
__.
'
;
eacnon
or
re
'
21
+ 8208
“>
[2
,
a) Graphe Log [A] = f(t')
b) Graphe [A] = f(t)
_
Comme la vitesse de sublimation est plus ra ide ue cell
'
'
'
'
=
de la réaction, la concentration de N205(m,
’mäintenuî
Ecr1vons une reaction d ordre 1 sous la forme:
constante. Il en résulte que la vitesse reste constante tant qu’il y a
du solide.
À
——>
E + C.
_
.
D’une façon générale, les réactions sont d’ordre
La vitesse :) est donnée par la relation
nul par rapport à un réactif quand la concentration de
_
ce réactif est maintenue constante, comme dans une
1)
k[A]'
solution saturée, ou bien quand la Vitesse de réaction
d[A]
est limitée par un facteur tel que la vitesse de diffusion
_
dt
:
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.
*
ou l’absorption de la lumière.
'
°
La synthèse du bromure d’hydrogène :
En séparant les variables, il vient :
H +Br —> 2HBr
'
n’admet pas d’ordre. La vitesse s’écrit :
'
[A]
_
—
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-
'
k1[Br2]’ [Hz]
.
,
.
v
=
.
et apres integration :
r
1 + k
—
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[Br2]
.
Log [Al—Log [Aie = —kt
_
La molécularité est relative à une réaction e'le'—
où [A]0 est la c0ncentration initiale en A.
mentaire, elle représente le nombre de particules (moléLe graphe Log [A] =f(;) est une droite tandis que
cules, atomes, ions ou radicaux) qui participent à
[A] est une fonction exponentielle du temps (g. 17.27):
cette réaction.
'
_
kt
L’ordre d’une réaction est une notion purement
[ ] : [A]° e
'
_
empirique, si la réaction se révèle élémentaire, ordre
'
et molécularité ont même valeur.
Figure 17.27
_
Dans cette dernière partie, nous déterminerons
L
_
d’abord mathématiquement comment varient les conï
0,9[A]
_
centralionS des réactifs au cours du temps, pour des
Log[A]=Log[Ak—kt
réactions d’ordre connu. Puis nous indiquerons les
3
—tg 9=k
‘
méthodes expérimentales de détermination des Ordres
_
réactionnels. Enn, nous verrons comment, a partir
_
9
'
de la mesure macroscopique d’une vitesse de réaction,
__
_
il est possible de connaître le processus intime de cette
,
.
réaction
à
l’échelle
moléculaire,
c’est-à-dire
son
,
mécanisme.
_
_
‘
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_
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_
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_
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-
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AU COURS ou TEMPS
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Réactions a” ordre ]
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Tableau 17.6 — Quelques réactions complei
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[1410
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En phase gazeuse
C2H6 —> C2H4+H2
_
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En phase liquide
C6H5—N=N—Cl
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[2
,
a) Graphe Log [A] = f(t')
b) Graphe [A] = f(t)
_