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1) La chimie organique est la chimie des composés du carbone qui se trouvent dans deux états différents à l'instant précis où on les considère.
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CINÉTIQUECHIMIQUE
Svante August Arrhenius
PLANDUCOURS
Chapitre1: Facteurscinétiques
I Lavitessed'uneréactionchimique
1) Obtentionexpérimentaledescourbescinétiquesetdéfinitionsdesvitesses
2) Facteurscinétiques
II Lefacteurcinétiquetempérature,loid'Arrhenius III Lefacteurcinétiqueconcentration,déterminationexpérimentale1) Deuxsituationsinitialesparticulières
2) Lesméthodesdedéterminationd'ordrepouruneréactionA→produits
a) Méthodesdites"différentielles» b) Méthodedite"intégrale» c) Méthodedutempsdedemi-réaction unetempératuredonnée graphiquePage2sur14
demi-réaction vitessedonnée réactionChapitre2: Dynamiquemicroscopique
I Profilénergétiqued'unprocessusà l'échellemicroscopique1) Présentationdesconceptssurlechoccolinéaire:H+H
→H +H2) Généralisationà unévénementquelconque,acteélémentaire
élémentaire
II Mécanismesréactionnels
1) Intermédiairesréactionnels
2) Lienentrelemécanismeréactionneletlaloidevitesseobservée
acteélémentaire actesélémentairessuccessifsPage3sur14
DOCUMENTS
Document1: Obtentionexpérimentaledescourbescinétiques en fonctiondutemps. í µ0í µ A Aà différentsinstants.Pourcela,il
existedeuxtypesdeméthodes:I) LESMÉTHODESCHIMIQUES
Ellesconsistentà effectueruntitragedeA
,letempsderéaliserleII) LESMÉTHODESPHYSIQUES
ouà laquantitédematière. • Unmanomètremesurelapressioní µdansuneenceintegazeuse,quel'onpeutrelierà laquantité• UnconductimètremesurelaconductivitÃ©í µd'unesolution,quel'onpeutlierà laconcentration
desionsparí µ= A ions" • Unspectrophotomètremesurel'absorbanceí µd'unmilieu,qu'onlieà laconcentrationdela A • Unpolarimètremesurelepouvoirrotatoired'unesolution,qu'onlieà laconcentrationdela substancechiraleparlaloideBiot:í µ= A (voircoursdestéréochimie). nombredepoints.Exempled'unecourbecinétique
parlesionsferreuxFe ensolution 2Hg +2Fe =Hg +2Fe Hg =1,000×10 mol⋅L Fe =0,100mol⋅L Hg Fe =0.Page4sur14
ferriquesFeà différentsinstants.
í µ/s00,5â‹…10
1,0â‹…10
1,5â‹…10
2,0â‹…10
1mois Fe /(10 mol⋅L )00,4160,6520,7960,8781,000 lesystème.Avancement
volumiqueí µ Hg Fe Hg Fe í µ=001,000×10
0,10000
í µ=0,5â‹…10 s0,208×100,584×10
0,099584
0,208×10
0,416×10
í µ=1,0â‹…10 s0,326×100,348×10
0,099348
0,326×10
0,652×10
í µ=1,5â‹…10 s0,398×100,204×10
0,099204
0,398×10
0,796×10
í µ=2,0â‹…10 s0,439×100,122×10
0,099122
0,439×10
0,878×10
í µ=1mois0,500×100,000×10
0,0990,500×10
1,000×10
í µquelconqueí µ1,000×10
-2í µ0,100-2í µí µ2í µ
(valeursenmol⋅LLeréactifFe
Fe Hg HgPage5sur14
Document2: Loisdevitesseexpérimentales
Équationdelaréactionchimique
Loidevitesse
expérimentaleOrdreglobal
courant 1S O 0 +2I =2SO +I S O 0 I 2 2HO +C H Br=C H OH+Br HO C H Br 2 3 cyclopropane 1 4CH OCH =CH +HCHO CH OCH 2 52NO =4NO +O N O 1
62NO+2H
=2H O+N 1 NO H 372NO+O
=2NO 2 NO O 3 82SO+O =2SO 0 SO SO
Pasd'ordre
9H +Br =2HBr H h Br1+í µ
3 HBr BrPasd'ordre
lesespèces) v Lesréactions1à 7sontdesréactionsavecordre.Leurloidevitesseestleproduitd'uneLoidevitessed'uneréactioní µ
AA+í µ
BB→produitsadmettantunordre:
í µ:vitessedela réaction(molâ‹…L â‹…s )>0 A B concentrationsdesréactifs(molâ‹…L v Lesréactions8et9sontdesréactionssansordre.Leurloidevitessen'apaslaformePage6sur14
Document3: Surfaced'énergiepotentiellepourlechoc colinéaireH+H →H +H ("cartedescontours») 1 d 1 H 2 H 3 H 2 dPage7sur14
Document4: Dynamiqueréactionnelle,
principalesdéfinitions1) Profilénergétique
• Onappellecoordonnéederéaction(C.R.)laprojectiondetouteslescoordonnéesd'espaceen potentielle. • Onappelleprofilénergétiquelacourbeí µí µ=í µ(C.R.)• Onappelleétatdetransition(noté‡)l'étatdusystèmelorsqu'ilsetrouveaucoldepotentiel
(ausommetdelabarrièredepotentiel).• L'associationdesatomesà l'étatdetransitions'appellelecomplexeactivé:lecomplexeactivé
• L'énergied'activationmicroscopiqueestlahauteurdelabarrièredepotentiel(í µí µ 6 réactifs pourdonnerlieuà unchocréactif.2) Mécanismesréactionnels
Ep coordonnÈe de rÈaction profil ÈnergÈtique dÃun acte ÈlÈmentaire exothermique =Ètat de transition rÈactifs produits Ep a Ep coordonnÈe de rÈaction profil ÈnergÈtique dÃun acte ÈlÈmentaire endothermique =Ètat de transition rÈactifs produits Ep a Ep coordonnÈe de rÈaction mÈcanisme rÈactionnel constituÈ de trois actes ÈlÈmentaires et faisant intervenir deux intermÈdiaires rÈactionnels : I 1 et I 2 rÈactifs produits 1 2 3 I 1 I 2Étatdetransition
Étatdetransition
réactifs réactifs coordonnéederéaction coordonnéederéactionProfilénergétique
d'unacteélémentaire endothermiqueProfilénergétique
d'unacteélémentaire exothermique réactifs coordonnéederéaction intermédiairesréactionnels:I etIPage8sur14
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