Nous examinerons ici le cas de réactions se déroulant uniquement dans un sens (donc conduisant à un épuisement des réactifs, ou du réactif stoechiométriquement minoritaire) sans nous préoccuper de leur mécanisme réel.

Chapitre 2 Approche formelle de lois de vitesse d'ordre simple

Réaction  d'ordre 0

2.1 Réactions d'ordre 0.
Loi de vitesse.
Les réactions d'ordre 0 sont des réactions dont la vitesse ne dépend pas de la concentration des réactifs, la vitesse est donc constante. Evidemment, cette vitesse ne peut se maintenir constante que tant qu'il reste du réactif. 

Expression de la vitesse     qui s'intègre en
	k en mol.l-1.s-1
C0 étant la concentration initiale du réactif et C sa concentration au temps t.

Si vous désirez consulter des détails concernant l'intégration, cliquez ici. 

La représentation graphique de C = f(t) est une droite de pente - k.

Temps de demi-vie.
Le temps de demi-vie ou période  est égal à : 

Elle est donc proportionnelle à la concentration initiale. Si vous désirez consulter un rappel concernant la période, cliquez ici.

Vérification de l'ordre.
La loi de vitesse intégrée (k en mol.L^-1.s^-1)   montre qu'en portant sur un graphique la concentration C en fonction du temps, on doit obtenir une droite de pente  - k. 

On peut aussi, pour chaque mesure expérimentale, calculer les valeurs du coefficient de vitesse k suivant la loi d'ordre 0 :

  et s'assurer que ces valeurs sont sensiblement constantes.

Vous pouvez voir un exemple...

Notes :
Les réactions d'ordre zéro sont rares. Il ne peut pas s'agir d'une réaction élémentaire, on est donc dans le cas d'une dégénérescence d'ordre. Il s'agit toujours de réactions hétérogènes dont la vitesse est limitée par la surface de contact entre phases.
La décomposition du pentoxyde de diazote N₂O₅ solide en NO₂ et O₂ est limitée par la sublimation du solide, celle-ci ne dépend pas de la concentration. La réaction est donc d'ordre 0 ; alors que si on opère directement en phase gazeuse elle est d'ordre 1.
La décomposition de PH₃ (g) (phosphine) au contact d'un filament de tungstène chauffé se fait à vitesse constante. Cette vitesse dépend de la surface active du filament de tungstène. La réaction subit une catalyse hétérogène qui fixe la vitesse, donc impose un ordre égal à zéro.

Chapitre 2 Approche formelle de lois de vitesse d'ordre simple

Réactions d'ordre 1