Title: Diapositive 1
1Chapitre II. Les réactions complexes
21. Réaction opposée
A B
La réaction directe admet souvent un ordre simple
au tout début de la réaction.
La présence des produits formés déclenche la
réaction inverse, ce qui diminue la vitesse de
disparition des réactifs.
La réaction est donc limitée dans son
avancement au bout dun temps plus ou moins
long, il sétablit un équilibre chimique.
31.1 Schéma réactionnel
41.2. Equation cinétique
k1
A B
k-1
51.2. Equation cinétique
A léquilibre, on peut écrire
donc k1Aeqk-1Beq
61.3. Influence des paramètres
Influence des valeurs des coefficients de vitesse
sur le régime cinétique. k1k-1 cste
7a. Influence du temps
.
8b. Influence des valeurs des coefficients de
vitesse sur le régime cinétique.
9c.Influence des valeurs des coefficients de
vitesse sur le régime cinétique.
10d. Influence des concentrations initiales sur le
régime cinétique.
11e. Perturbation de l'état déquilibre
122. Les réactions parallèles
k1
C
A B
D
k2
Ce cas très fréquemment rencontré en chimie
organique où les rendements des réactions
atteignent rarement 100 car il se forme des
produits secondaires on peut citer les
compétitions entre substitution et élimination.
132.1 Schéma réactionnel
k1
C
A B
D
k2
142.2. Equation cinétique
k1
C
A B
D
k2
152.2. Equation cinétique
-
En faisant la somme, on obtient
pour les produits C et D, on a
162.3. Influence des paramètres
173. Les réactions en série
A B C
k1
k2
Ce sont des réactions où les réactifs fournissent
des produits intermédiaires qui se décomposent
eux-mêmes en produits stables ou non. Les
désintégrations radioactives, les substitutions
électrophiles sur les noyaux aromatiques sont des
réactions successives.
183.1 Schéma réactionnel
193.2. Equation cinétique
- pour la première étape
ou
203.2. Equation cinétique
La solution de la première équation est
ou
On peut reporter ce résultat dans la deuxième
équation.
213.2. Equation cinétique
- Solution de léquation homogène
- Une solution particulière est de la forme
, b étant une constante.
Pour déterminer b, on reporte cette solution dans
léquation différentielle
soit
La solution générale est donc
Pour déterminer a, on tient compte des conditions
initiales, c'est-à-dire B 0 à t0. La
solution est
CA0-A-B.
223.2. Equation cinétique
Résumé
233.3 influence du temps.
Vitesses initiales
Temps de demi-vie
Temps B max
243.3 influence du temps.
253.4. influence des valeurs des coefficients de
vitesse k1 et k2
264. Réactions en chaîne.
combustion et décomposition
polymérisation
photochimiques