Chapitre 2

Approche formelle de lois de vitesse d'ordre simple

Réaction d'ordre 0

2.1 Réactions d'ordre 0.
Loi de vitesse.
La vitesse des réactions d'ordre 0 est constante. Cette vitesse se maintient tant qu'il reste du réactif. 

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

 

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

Temps de demi-vie.
Le temps de demi-vie   est proportionnel à la concentration initiale. Il est égal à : 

Vérification de l'ordre.
En portant sur un graphique la concentration C en fonction du temps, on doit obtenir une droite de pente  - k. 

Chapitre 2

Approche formelle de lois de vitesse d'ordre simple

Réactions d'ordre un

C_A0 étant la concentration initiale de A et C_A sa concentration au temps t.

 La variation de C_A au cours du temps suit une courbe de décroissance exponentielle :

Temps de demi-vie.
Le temps de demi-vie    est indépendant de la concentration initiale. C'est un caractéristique des réactions d'ordre un. 

Vérification de l'ordre 1 d'une réaction.

On peut s'assurer qu'une réaction obéit bien à une loi du premier ordre en vérifiant l'une ou l'autre des relations suivantes :

1. le temps de demi-vie est indépendant de la concentration.
2. la vitesse est proportionnelle à la concentration.
3. la concentration en réactif suit une décroissance exponentielle

Chapitre 2

Approche formelle de lois de vitesse d'ordre simple

Réactions d'ordre global deux

2.3 Réaction d'ordre global 2 :
Réactions qui obéissent à une loi de vitesse ou 
suivant que l'ordre est 2 par rapport à un réactif ou que l'on a un ordre partiel 1 pour deux réactifs. 
  

qui s'intègre en

Dans le cas usuel où le coefficient stoechiométrique vaut 2: n_A = - 2  d'où 

( k en L mol-1 s-1 )

 

Temps de demi-vie.
Le temps de demi-vie d'une réaction d'ordre deux est inversement proportionnel à la concentration.

Vérification de l'ordre 2.

On peut s'assurer qu'une réaction obéit bien à une loi du second ordre en vérifiant l'une ou l'autre des relations suivantes :

1. le temps de demi-vie est inversement proportionnel à la concentration.
2. la vitesse est proportionnelle au carré de la concentration.
3. la concentration en réactif suit l'expression intégrée
   Cette vérification peut se faire de manière numérique, en calculant pour chaque couple C_A,t la valeur du coefficient de vitesse et en s'assurant qu'elle est constante,  ou de manière graphique, en traçant  qui doit donner une droite.

2.3.2 Ordre partiel 1 par rapport à deux réactifs.