Loi de vitesse de réaction

Loi de vitesse de réaction
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La loi de vitesse de réaction exprime la
relation mathématique qui existe entre
la vitesse d’une réaction et la
concentration des réactifs.
Formule mathématique
Soit la réaction:
aA + bB → cC + dD
Alors, on a
V = k[A]m[B]n
Où m et n sont les ordres de la réaction
pour les substances A et B
Et k est la constante de vitesse de cette
réaction.
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Pour déterminer la loi de vitesse d’une
réaction chimique, il faut d’abord
déterminer expérimentalement l’ordre
de cette réaction pour chacun de ses
réactifs. C’est ce qu’on appelle la
méthode des vitesses initiales.
Méthode des vitesses initiales
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À l’aide d’une expérience, on
détermine ce que devient la vitesse de
la réaction lorsqu’on double la
concentration d’un des réactifs. On
obtient alors l’ordre de la réaction pour
ce réactif.
N.B. il faut faire varier la concentration d’un
seul réactif à la fois.
Effet sur la vitesse
Ordre pour ce réactif
Aucun effet
0
Vitesse double
1
Vitesse quadruple
2
Vitesse ↑ de 8 fois
3
Exemple:
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Expérience
2NO + Cl2 → 2NOCl
[NO] initiale
[Cl2] initiale
Vitesse initiale
1
0,0125
0,0255
2,27 x 10-5
2
0,0125
0,0510
4,55 x 10-5
3
0,0250
0,0255
9,08 x 10-5
La loi de vitesse devient donc
V = k[NO]2[Cl2]
Pour trouver la valeur de k, il suffit de
remplacer v, [NO] et [Cl2] par leurs
valeurs respectives dans une des
expériences.
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Donc, si je prends l’expérience 1, la
formule devient:
2,27 x 10-7 = k (0,01252 x 0,0255)
Donc, k = 0,0570
Et la loi de vitesse devient
V = 0,0570[NO]2[Cl2]