Contenu
- TL; DR (Trop long; n'a pas lu)
- Comment le taux de réaction change
- Comment déterminer le taux de réaction
L'augmentation de la concentration en réactifs augmente généralement la vitesse de réaction du fait que davantage de molécules ou d'ions réactifs sont présents pour former les produits de la réaction.Cela est particulièrement vrai lorsque les concentrations sont faibles et que peu de molécules ou d'ions réagissent. Lorsque les concentrations sont déjà élevées, une limite est souvent atteinte lorsque l’augmentation de la concentration a peu d’effet sur la vitesse de réaction. Lorsque plusieurs réactifs sont impliqués, l'augmentation de la concentration de l'un d'entre eux peut ne pas affecter la vitesse de réaction si les autres réactifs ne sont pas en quantité suffisante. Dans l’ensemble, la concentration n’est qu’un facteur qui influe sur la vitesse de réaction et la relation n’est généralement ni simple ni linéaire.
TL; DR (Trop long; n'a pas lu)
La vitesse de réaction en général varie directement avec les changements de concentration des réactifs. Lorsque la concentration de tous les réactifs augmente, davantage de molécules ou d'ions interagissent pour former de nouveaux composés, et la vitesse de réaction augmente. Lorsque la concentration d'un réactif diminue, il y a moins de cette molécule ou de cet ion présent et la vitesse de réaction diminue. Dans des cas particuliers tels que des concentrations élevées, des réactions catalytiques ou un seul réactif, une modification de la concentration des réactifs peut ne pas affecter la vitesse de réaction.
Comment le taux de réaction change
Dans une réaction chimique typique, plusieurs substances réagissent pour former de nouveaux produits. Les substances peuvent être rassemblées sous forme de gaz, de liquides ou en solution, et la quantité de chaque réactif présente influe sur la rapidité de la réaction. Il y a souvent suffisamment d'un réactif et la vitesse de la réaction dépend des autres réactifs présents. Parfois, la vitesse de réaction peut dépendre de la concentration de tous les réactifs, et parfois des catalyseurs sont présents et aident à déterminer la vitesse de la réaction. En fonction de la situation spécifique, le changement de concentration d'un réactif peut n'avoir aucun effet.
Par exemple, dans la réaction entre le magnésium et l'acide chlorhydrique, le magnésium est introduit sous forme solide tandis que l'acide chlorhydrique est en solution. En règle générale, l'acide réagit avec les atomes de magnésium présents dans le métal et, à mesure que le métal est rongé, la réaction se poursuit. Lorsque plus d'acide chlorhydrique est en solution et que la concentration est plus élevée, plus d'ions d'acide chlorhydrique rongent le métal et la réaction s'accélère.
De même, lorsque le carbonate de calcium réagit avec l’acide chlorhydrique, l’augmentation de sa concentration accélère la vitesse de réaction tant qu’il ya suffisamment de carbonate de calcium. Le carbonate de calcium est une poudre blanche qui se mélange à l'eau mais ne se dissout pas. En réagissant avec l'acide chlorhydrique, il forme du chlorure de calcium soluble et du dioxyde de carbone. L'augmentation de la concentration de carbonate de calcium lorsqu'il y a déjà beaucoup de solution n'aura aucun effet sur la vitesse de réaction.
Parfois, une réaction dépend des catalyseurs. Dans ce cas, une modification de la concentration du catalyseur peut accélérer ou ralentir la réaction. Par exemple, les enzymes accélèrent les réactions biologiques et leur concentration influe sur la vitesse de réaction. D'autre part, si l'enzyme est déjà pleinement utilisée, la modification de la concentration des autres matériaux n'aura aucun effet.
Comment déterminer le taux de réaction
La réaction chimique utilise les réactifs et crée des produits de réaction. En conséquence, la vitesse de réaction peut être déterminée en mesurant la rapidité avec laquelle les réactifs sont consommés ou la quantité de produit de réaction créée. En fonction de la réaction, il est généralement plus facile de mesurer l'une des substances les plus accessibles et les plus facilement observables.
Par exemple, dans la réaction du magnésium et de l'acide chlorhydrique ci-dessus, la réaction produit de l'hydrogène qui peut être recueilli et mesuré. Pour la réaction du carbonate de calcium et de l'acide chlorhydrique en vue de produire du dioxyde de carbone et du chlorure de calcium, le dioxyde de carbone peut également être collecté. Une méthode plus simple pourrait être de peser le récipient de réaction pour déterminer la quantité de dioxyde de carbone émise. La mesure de la vitesse d'une réaction chimique de cette manière peut déterminer si la modification de la concentration de l'un des réactifs a modifié la vitesse de réaction du processus en question.