Cinétique
Il ne devrait point nous étonner que les atomes, les molécules ou les ions doivent impérativement entrer en collision avant de pouvoir opérer une réaction mutuelle. En vérité, de telles particules doivent être amenées à la plus intime proximité pour que des liaisons chimiques puissent s'établir entre elles. Ce principe élémentaire sert de fondement même à une théorie des plus puissantes, laquelle cherche à élucider de nombreuses observations relatives à la cinétique chimique, y compris ces divers agents qui gouvernent la vitesse d'une réaction.
Vitesses de Réaction Chimique
À l'issue de cette section, l'élève sera capable de ce qui suit : • Définir, avec précision, la vitesse d'une réaction chimique ; • Dériver les expressions de la vitesse à partir de l'équation équilibrée de toute transformation chimique donnée ; • Calculer la vélocité de telles réactions à partir de données obtenues par l'observation expérimentale.
Facteurs Affectant les Vitesses de Réaction
À l'issue de cette section, l'élève sera capable de ce qui suit : • Décrire les effets de la nature chimique, de l'état physique, de la température, de la concentration et de la catalyse sur la vitesse des réactions chimiques.
Lois de Vitesse
À l'issue de cette section, l'élève sera capable de ce qui suit : • Expliquer la forme et la fonction d'une loi de vitesse ; • Employer les lois de vitesse dans le calcul des vitesses de réaction ; • Utiliser les données relatives à la vitesse et à la concentration pour l'identification des ordres de réaction et la dérivation des lois de vitesse.
Lois de Vitesse Intégrées
À l'issue de cette section, l'élève sera capable de ce qui suit : • Expliquer la forme et la fonction d'une loi de vitesse intégrée ; • Effectuer des calculs de lois de vitesse intégrées pour des réactions d'ordre zéro, un et deux ; • Définir le terme demi-vie et effectuer les calculs s'y rapportant ; • Identifier l'ordre d'une réaction à partir de données relatives à la concentration et au passage du temps.
Théorie des Collisions
À l'issue de cette section, l'élève sera capable de ce qui suit : • Employer les postulats de la théorie des collisions afin d'expliquer les effets de l'état physique, de la température et de la concentration sur la vitesse des réactions ; • Définir les concepts d'énergie d'activation et d'état de transition ; • Utiliser l'équation d'Arrhenius dans les calculs reliant les constantes de vitesse à la température.
Mécanismes de Réaction
À l'issue de cette section, l'élève sera capable de ce qui suit : • Distinguer les réactions globales des réactions élémentaires ; • Identifier la molécularité des réactions élémentaires ; • Écrire une équation chimique équilibrée pour un processus, si son mécanisme de réaction est fourni ; • Dériver la loi de vitesse cohérente avec un mécanisme de réaction donné.
Catalyse
À l'issue de cette section, l'élève sera capable de ce qui suit : • Expliquer la fonction d'un catalyseur en termes de mécanismes de réaction et de diagrammes d'énergie potentielle ; • Énumérer des exemples de catalyse tels qu'ils se produisent dans les processus naturels et industriels.