CHIMIE

(*) La combustion du mélange d’air et
de vapeurs d’essence qui a lieu dans les
cylindres des moteurs à explosion est
déclenchée par une élévation de température
localisée (étincelle jaillissant
entre les électrodes de la bougie).
(*) Dans une catalyse homogène, la réaction
se déroule dans tout le volume
occupé par le système ; elle est d’autant
plus rapide que la concentration du
catalyseur est plus grande.
(**) Dans une catalyse hétérogène, la
réaction se déroule à la surface du catalyseur
; elle est d’autant plus rapide
que la surface du catalyseur est plus
grande.
■ Contrôle des processus industriels
Vitesses de réaction
3
COURS
Le maintien d’un processus industriel dans un intervalle donné de températures
est très souvent impératif. Il faut en effet éviter que des réactions exothermiques
ne s’emballent ou que des réactions parasites ne se produisent. Les
accidents dans les usines chimiques ont souvent pour origine une mauvaise
régulation thermique.
4.3.2. Déclenchement ou accélération d’une réaction
■ Certaines réactions sont trop lentes à la température ordinaire pour être mises
en œuvre industriellement ; on les réalise donc en portant le milieu réactionnel
à une température telle que la réaction devienne suffisamment rapide (*) .
5 Autres facteurs cinétiques
5.1 Catalyseur
■ Un catalyseur est une espèce qui accélère une réaction chimique spontanée
sans subir lui-même de modifications permanentes. Un catalyseur
ne figure pas dans l’équation de la réaction qu’il catalyse. L’action d’un
catalyseur sur une réaction constitue une catalyse de cette réaction.
■ Lorsque le catalyseur appartient à la même phase que les réactifs, la catalyse
est dite homogène (*) ; lorsque le catalyseur appartient à une phase différente
de celle des réactifs, la catalyse est dite hétérogène (**) .
■ La catalyse est sélective : quand plusieurs réactions spontanées peuvent
se dérouler à partir des mêmes réactifs, il est possible, grâce à un
catalyseur convenablement choisi, d’accélérer sélectivement l’une de ces
réactions.
5.2. Réactions faisant intervenir un réactif solide
Rappelons simplement un résultat mis en évidence en Terminale :
La vitesse d’une réaction mettant en jeu un réactif solide dépend de
l’étendue de sa surface de contact avec les autres réactifs : la réaction est
d’autant plus rapide que cette surface est grande.
6 Étude de quelques réactions
d’ordre simple
6.1 Généralités
■ Soit une réaction d’équation :
a A + b B +... = produits
d’ordre p par rapport au constituant A et d’ordre 0 par rapport aux autres constituants.
La vitesse volumique v est par définition :
v = 1
– a
d[A] 1 d[B]
. = .
dt – b dt =...
© Hachette Livre – H Prépa / Chimie, 1 re année, PCSI –La photocopie non autorisée est un délit
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