Certaines réactions sont instantanées, d’autres durent des jours : la cinétique mesure leur rythme.
www.ndolomath.comFiche de révision de Chimie : « Vitesse d’une réaction chimique », proposée par ndolomath.comndolomath
Vitesse d’une réaction chimique
💡 Idée principale : la cinétique chimique étudie l’évolution d’une réaction dans le temps. La vitesse de formation d’un produit se lit comme la pente de la courbe de sa concentration.
Étapes résumées
Réactions rapides et réactions lentes.
Vitesse volumique de formation : .
Vitesse de disparition : .
Temps de demi-réaction : avancement égal à la moitié de l’avancement final.
Suivre une réaction
1. Formation d’un produit
La concentration du produit augmente puis se stabilise.
La pente de la tangente donne la vitesse.
La vitesse diminue au cours du temps.
Fiche de révision de Chimie : « Vitesse d’une réaction chimique », proposée par ndolomath.comndolomath
Méthodes de suivi
Titrage
Prélèvements trempés et dosés.
Spectrophotométrie
Absorbance d’une espèce colorée.
Conductimétrie
Variation des ions.
Volume de gaz
Gaz recueilli sous une éprouvette.
2. Comprendre la vitesse
La vitesse d’une réaction mesure la rapidité avec laquelle un produit apparaît. Graphiquement, c’est la pente de la tangente à la courbe de concentration en fonction du temps. Au début, les réactifs sont nombreux, les chocs entre molécules fréquents : la pente est forte. Puis les réactifs s’épuisent et la courbe s’aplatit.
Vitesse et demi-réaction
Fiche de révision de Chimie : « Vitesse d’une réaction chimique », proposée par ndolomath.comndolomath
Exemple guidé
Lors de l’oxydation des ions iodure, [I₂] passe de 0 à 4 mmol/L en 10 min. Calcule la vitesse moyenne.
Solution : .
Lire une courbe
Exercice type
Énoncé
La concentration d’un produit passe de 0 à 0,040 mol/L en 10 min, puis atteint 0,060 mol/L (valeur finale) au bout de 60 min. Calcule la vitesse moyenne sur les 10 premières minutes et estime le temps de demi-réaction.
Solution
. Demi-réaction : on lit l’instant où C = 0,030 mol/L ; il est inférieur à 10 min, puisque 0,040 est déjà atteint à 10 min.
Méthode
Tracer la tangente au point voulu avec une règle.
Prendre deux points éloignés sur la tangente pour calculer la pente.
Fiche de révision de Chimie : « Vitesse d’une réaction chimique », proposée par ndolomath.comndolomath
À toi de jouer
1. Comment lit-on la vitesse sur la courbe [P] = f(t) ?
2. La vitesse augmente-t-elle au cours du temps ?
3. Définition de t½ ?
Réponses : pente de la tangente · non, elle diminue · x = xf / 2. Le corrigé détaillé et d’autres exercices de ce chapitre sont dans les exercices corrigés.
Erreurs fréquentes
La vitesse de disparition est positive malgré le signe moins.
t½ n’est pas la moitié de la durée totale.
Trace la tangente au point exact.
Méthode
Trace la tangente, prends deux points éloignés dessus, calcule la pente avec ses unités.
Fiche de révision de Chimie : « Vitesse d’une réaction chimique », proposée par ndolomath.comndolomath