Séance de cours

Réactions réversibles : cinétique et équilibre

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Dans cours

ChE-340: Le génie de la réaction chimique

Ce cours applique les concepts de la cinétique chimique et des bilans de masse et d'énergie pour résoudre les problèmes de génie des réactions chimiques, en mettant l'accent sur les applications industrielles. Les étudiants développent leur capacité d'anal ...

Description

Cette séance de cours couvre la cinétique et l'équilibre des réactions réversibles, en se concentrant sur les lois de taux élémentaires et le taux net de formation des produits. Il traite également de la constante d'équilibre, des barrières énergétiques, de la théorie des collisions et de l'équation d'Arrhenius. L'instructeur explique comment calculer l'énergie d'activation et les facteurs de fréquence, et comment déterminer les vitesses de réaction en fonction de la concentration et des effets de température.

Enseignant·e·s (3)

Albert Renken

Enseignement et PhD A dirigé les thèses EPFL de Serge Maeder, Jacques Membrez, Stéphane Porchet, Philippe Menoud, Brigitta Frank, Harvey Randall, Wolfgang Zimmerer, Frédéric Van Vyve, Serge Golay, Jianzhong Yang, Stéphane Dubuis, Philippe Warnery, Anders Nattorp, Christian Spühler, Laurent Cavin, Miriam Lorenzi, Bastien Monnerat, André Rouge, Olivier Wolfrath, Peter Stahl, Ralf Maurer, Konrad Geissler, Volker Höller, Benoît Louis, Pierre Reuse, Fabio Rainone, Eric Joannet, Chrystèle Horny A co-dirigé les th

Thierry Chappuis

Ardemis Anoush Boghossian

Source officielle

Proximité ontologique

Chimie

Chimie physique: Cinétique chimique

Concepts associés (32)

Rate equation

In chemistry, the rate law or rate equation for a chemical reaction is a mathematical equation that links the rate of forward reaction with the concentrations or pressures of the reactants and constant parameters (normally rate coefficients and partial reaction orders). For many reactions, the initial rate is given by a power law such as where [\mathrm{A}] and [\mathrm{B}] express the concentration of the species \mathrm{A} and \mathrm{B}, usually in moles per liter (molarity, M).

Constante de vitesse

Dans la cinétique chimique, la constante de vitesse (ou le coefficient de vitesse) k est une mesure de la vitesse d'une réaction chimique. Pour une réaction élémentaire ou une étape élémentaire entre les réactifs A et B, la vitesse de réaction dépend des concentrations. La vitesse de réaction dans un réacteur fermé au cours du temps noté v(t) peut être déterminé par l'expression: Ici la constante de proportionnalité k(T) est la constante de vitesse de la réaction, qui dépend de la température.

Étape cinétiquement déterminante

En cinétique chimique, la vitesse d'une réaction en plusieurs étapes est souvent déterminée par l'étape la plus lente. Cette étape est connue sous les noms d'étape cinétiquement déterminante, étape cinétiquement limitante, étape déterminante de vitesse ou étape limitante de vitesse. L'équation de vitesse expérimentale peut aider à identifier quelle étape est cinétiquement déterminante. Dans une coordonnée de réaction qui représente le profil d'énergie potentielle d'une réaction, l'étape cinétiquement déterminante correspond à l'état de transition de l'énergie potentielle la plus haute.

Mécanisme réactionnel

En chimie, un mécanisme réactionnel est l'enchainement d'étapes, de réactions élémentaires, par lequel un changement chimique a lieu. Bien que, pour la plupart des réactions, seul le bilan global (transformation des réactifs en produits) soit observable directement, des expériences permettent de déterminer la séquence possible des étapes du mécanisme réactionnel associé. Un mécanisme réactionnel décrit en détail ce qui se passe à chaque étape d'une transformation chimique.

Cinétique chimique

La cinétique chimique est l'étude de la vitesse des réactions chimiques. Sur le plan disciplinaire, elle fait partie de la chimie physique. Certaines réactions sont totales et très rapides, voire instantanées, comme les explosions. D'autres sont tellement lentes qu'elles durent plusieurs années (comme la formation de la rouille), voire plusieurs siècles (comme la formation du charbon ou du pétrole). Certaines sont même tellement lentes que les réactifs de départ sont considérés comme stables, par exemple la transformation du diamant en carbone graphite.

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Mécanisme réactionnel

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