Cinétique pré-stationnaire et réactions rapides - IBMC
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c A<br />
= c A<br />
c<br />
c B<br />
= c B<br />
c<br />
c C<br />
= c C<br />
+ c<br />
La variation de la concentration des réactants au cours du temps est donnée par :<br />
(45)<br />
dc A<br />
dt<br />
= dc B<br />
dt<br />
= dc C<br />
dt<br />
= k +1<br />
c A<br />
c B<br />
k 1<br />
c C<br />
(46)<br />
C<strong>et</strong>te équation est vraie quelle que soit l’amplitude de la perturbation : elle est donc valable<br />
aussi bien pour le T-jump que pour les expériences de stopped-flow. Elle peut être réécrite en<br />
terme de c i<br />
<strong>et</strong> c au lieu de c i en utilisant les relations (45) :<br />
dc<br />
= k +1<br />
(c A<br />
c)(c B<br />
c) k 1<br />
(c C<br />
+ c)<br />
dt<br />
(47)<br />
= (k +1<br />
c A<br />
c B<br />
k 1<br />
c C<br />
) { k +1<br />
(c A<br />
+ c B<br />
) + k 1 }c + k +1<br />
(c) 2<br />
D’autre par les conditions d’équilibre implique que :<br />
k +1<br />
c A<br />
c B<br />
= k 1<br />
c C<br />
(48)<br />
Et l’équation (47) devient :<br />
dc<br />
dt<br />
= { k +1<br />
(c A<br />
+ c B<br />
) + k 1 }c + k +1<br />
(c) 2 (49)<br />
D’autre part, si la perturbation est faible, le terme en (c) 2 est négligeable :<br />
dc<br />
dt<br />
<strong>et</strong><br />
= { k +1<br />
(c A<br />
+ c B<br />
) + k 1 }c c<br />
<br />
1<br />
= k (c + c ) + k (51)<br />
+1 A B 1<br />
En général une perturbation est considérée comme faible si c est inférieur à 0,05 c i<br />
.<br />
Les relations (50) <strong>et</strong> (51) ne sont donc valable que pour les techniques de relaxation, mais pas<br />
pour les techniques de stopped-flow <strong>et</strong> quenched-flow.<br />
Il faut noter que la relation (50) est une équation de vitesse de premier ordre par rapport<br />
à c. Cela indique que la cinétique d’association peut être approximée par une réaction<br />
d’ordre un, bien qu’il s’agisse d’une réaction bimoléculaire : ce n’est possible que parce que<br />
la réaction est p<strong>et</strong>ite.<br />
L’équation (51) montre qu’il est possible de déterminer les valeurs de k +1 <strong>et</strong> k -1 en<br />
déterminant en fonction de la concentration de A <strong>et</strong> B.<br />
De même pour les autres mécanismes à une étape, il est possible d’exprimer 1/ en<br />
fonction de k +1 <strong>et</strong> k -1 .<br />
(50)<br />
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