Vitesse de la réaction Vitesse de la réaction _ Définition Introduction L’étude thermodynamique d’une réaction chimique permet de prévoir sa possibilité « spontanéité », tant dit que l’étude cinétique permet de déterminer avec quelle vitesse, cette réaction, évolue. 1- Vitesse globale Soit la réaction :

∑α R i i

i

éq → ←

K

∑β P j j

j

Ri : réactif (i) ; Pj : produit (j) ; α i et β j : coefficients stœchiométriques.

L’avancement élémentaire de cette réaction est définit par : dnPj dnRi . =+ dξ (t ) = −

αi

βj

L’avancement fini : ni (t ) = ni (0) − α iξ

et

n j (t ) = n j (0) + β jξ « Cf. Chapitre : Généralités

sur la réaction chimique ». La vitesse globale de la réaction : 1 dnRi 1 dnPj dξ =− =+ vR = dt α i dt β j dt

;

« exprimée en mol.s −1 ».

Dans un récipient de volume constant V « isochore » :
vsp : vitesse spécifique ( mol.s −1.L−1 ) . v 1 dξ (t ) d ε (t )  v = vsp = R = =  V V dt dt ε (t ) = ξ (t ) : avancement volumique ( mol.L−1 ) . V 

2-Vitesse relative à un constituant

d [ A]  ( A produit ) . vitesse d'apparition : v A = + dt  On considère le constituant A ;  vitesse de disparition : v = − d [ A] ( A réactif ) . A  dt  Remarque d [ Pj ] α dξ d [ Ri ] 1 dnRi = =− i = −α i v ; de même : = + βi v . dt dt V dt V dt Généralisation : ν k > 0 pour Ak produit. d [ Ak ] avec  ∀ Ak : Réactif ou produit ; =νk v dt ν k < 0 pour Ak réactif .
3- Exemples Exemple.1 v 2 SO2( g ) + O2( g )  2 SO3( g ) →

( dans une enceinte isochore ) .

v=−

1 d [ SO2 ] d [O2 ] 1 d [ SO3 ] =− =+ . 2 dt dt 2 dt www.cpge-maroc.africa-web.org M.Afekir - Marrakech

Vitesse de la réaction

Exemple.2 Dans une enceinte à volume constante, on introduit initialement une quantité de propanal (aldéhyde) : C2 H 5CHO ( g ) . Sa composition donne naissance aux constituants : C2 H 6( g ) , CO( g ) , C4 H10( g ) & H 2( g ) ; selon les réactions simultanées suivantes : v1  → C2 H 5CHO( g )  C2 H 6( g ) +