cinétique

Question 1

formule vitesse

Answer 1

v = -1/a d[A]/dt = -1/b d[B]/dt = 1/c d[C]/dt …. > 0
v = k [A]^alpha [B]^beta
alpha et beta : ordres partiels par rapport à A et B
alpha+ beta : ordre global de la réaction

Question 2

reaction elementaire
unimoléculaire
bimoléculaire
termoléculaire

Answer 2

une seule étape, un choc
unimoléculaire : 
 A -> B isomérisation
A -> B + C dissociation
bimoléculaire A + B -> C (+ D)
termoléculaire A + B + C -> D ....
alors vitesse  suit la loi de Van't Hoff
v= k [A]^a [B]^b

Question 3

Réaction globale (complexe)

Answer 3

décomposable en une suite de réactions élémentaires (1) à (4) qui constituent le mécanisme réactionnel
Si (1) réaction élémentaire la plus lente
-> étape limitante ou cinétiquement déterminante
-> fixe l’ordre et la vitesse de la réaction globale

Question 4

reaction globale et vitesse

Answer 4

Si ordre global /= molécularité

• > réaction complexe
• > décomposition en réactions élémentaires obéissant à la loi cinétique de van’t Hoff
  (1) étape limitante => v = v1 = k1 [(CH3)3C-Br]^1

Question 5

Méthode d’intégration et temps de demi-réaction

savoir si ordre globale = 1 ou 2

Answer 5

• écriture de l’équation cinétique
• intégration en essayant un ordre alpha (1 ou 2 en général)
• test graphique ou numérique

Question 6

Méthode d’intégration et temps de demi-réaction

savoir si ordre globale = 1

Answer 6

On suppose alpha = 1
v= k[A]^1
Ln[A] = Ln [A]o - akt
[A] = [A]o exp (-akt)
[k] = s-1
t1/2 = ln(2)/ak
courbe : déclin exponentiel
courbe ln(A/Ao) = f(t) droite 
t1/2 constant 
t1/4 = 2 t1/2 
t1/8 = 3 t1/2 ....

Question 7

Méthode d’intégration et temps de demi-réaction

savoir si ordre globale = 2

Answer 7

On suppose alpha = 2
v = k [A]^2
1/ [A] = 1/ [A]o + akt
si 1/[A] = f(t) droite, alors ordre 2
(sinon tester ordre > 2)
[k] = L.mol-1.t-1
t1/2 = 1/ak[A]o
courbe : déclin hyperbolique 
t1/2 double  
t1/4 = 2 t1/2 
t1/8 = 4 t1/2 
t1/16 = 8 t1/2...

Question 8

savoir si ordre = 0

Answer 8

v = k 
[A] = [A]o -akt
k = Mol.L-1.s-1
t1/2 = [A]o / 2ak
courbe : droite

Question 9

reaction reversible a l’equilibre

Answer 9

v = 0 => k1[A]eq = k-1 [B]eq

donc K = k1/k-1

Question 10

théorie de l’état de transition (du complexe activé)

Answer 10

pour passer d’un cote a l’autre de la reaction il y a un Etat de transition ou complexe activé qui est tres court et qui nécessite deltaG1°=/
enthalpie libre d’activation :
deltaG1°=/ = delta H° =/ - T delta S°=/ > 0
k1 augmente quand G°=/ diminue car ca veut dire vitesse augmente
T augmente favorise le franchissement de la barrière dans les 2 sens, favorise l’établissement des équilibres

Question 11

formule k

Answer 11

k = kb(constante) x T / h (constante) x exp ( deltaG°=/ / RT) 
donc 
Ln (k/t) = Ln (kb / h) + (delta S°=/) / R -  (delta H°=/) / RT
donc 
courbe tracé de Ln (k/T) en fonction de (1/T)
ordonnée à l’origine =  Ln (kb / h) + (delta S°=/) / R 
pente =  (delta H°=/) / RT

Question 12

catalyse

Answer 12

• accélère la vitesse de réaction (k augmente, DG°=/ diminue)
• régénéré en fin de réaction (n’entre pas dans l’équation-bilan)
• peut agir en très faible quantité
• ne modifie pas l’aspect thermodynamique (K, DrG°, état final)