1. Les facteurs influant sur la vitesse de raction
Facteur ltude:
La temprature de systme

2. Quelles sont les deux conditions essentielles pour quil y ait raction?
3. Pour pouvoir dbuter la raction, il faut tout dabord quil y ait une collision entre les particules des ractifs.
4. Elles doivent ensuite possder une
quantit minimale dnergie cintique.
Elle servira briser leurs nombreuses liaisons et ainsi commencer la raction. Cette nergie est en fait
lnergie dactivation(Ea).
suivante
5. Quest-ce quune collision efficace?
6. Une collision efficace est lorsque deux particules entrent en collision et schangent ensuite des atomes.
La molcule ainsi rsultante donne les produits de la raction. Pour que cette collision puisse avoir lieu, deux conditions sont essentielles:
lorientation et lnergie cintique.
7. En effet, lorientation des particules lors de leurs collisions dterminera son efficacit.
x
suivante
8. De plus, les particules doivent possder une certaine quantit dnergie cintique (correspondant lnergie dactivation) pour quil y ait un partage des atomes lors de limpact.
x
suivante
9. De plus, les particules doivent possder une certaine quantit dnergie cintique (correspondant lnergie dactivation) pour quil y ait un partage des atomes lors de limpact.
suivante
10. Si une de ces deux conditions nest pas respecte, la collision efficace naura pas lieu. On parle alors de collision lastique. Cette dernire se produit lorsque les particules des ractifs rebondissent les unes sur les autres sans quelles ne soient transformes.
Na pas la bonne orientation et/ou
laquantit dnergie cintique ncessaire (Ea)
suivante
11. Comment peut-on faire varier le nombre de collisions efficaces?
12. Il est possible de faire varier le nombre de collisions efficaces en modifiants un des quatre facteurs qui jouent un rle dans la vitesse de raction.
Ces facteurs sont: la temprature du systme, la nature des ractifs, la concentration des ractifs et la surface de contact des ractifs.
13. En changeant un ou plusieurs de ces quatre facteurs, nous pouvons ainsi diminuer ou augmenter le nombre de collisions efficaces, ce qui fera donc varier la vitesse de raction.
14. Lexprimentation
But: dmontrer linfluence de la temprature du systme sur la vitesse dune raction.
Raction utilise:
Mg(s) + 2 HCl(aq) -> MgCl2(aq) + H2(g)
15. Nous allons faire varier la temprature du HCl pour ainsi faire varier la temprature de systme.
Matriel:
Bcher, cylindre gradu 10 mL, prouvettes, support prouvette, plaque chauffante, glace, Labquest,
HCl1M, 3 morceau de 0,41g de Mg
16. Protocole des manipulations
1. Mesurer 10mL de HCl 1 M et mettre le tout dans une prouvette.
2. Mettre un morceau de 0,41 g de Mg dans lprouvette tout en partant le chronomtre.
3. Arrter le temps lorsque la raction est termin (lorsque on ne voit plus de bulles se former dans le HCl) et noter le rsultat.
17. Premier chantillon :HCl stabilis 4oC
Nous avons plac lprouvette contenant le HCl dans un bcher deau froide et de glace, et nous avons pris du HCl 1 M conserv au rfrigrateur pour avoir plus de facilit amener le HCl la temprature dsir.
18. 19. Rsultat:
La dure de la raction tait de
585 secondes.
20. Deuxime chantillon :HCl temprature ambiante (23,7oC)
21. 22. Rsultat:
La dure de la raction tait de
306secondes.
23. Troisime chantillon :HCl stabilis 60oC
Nous avons plac lprouvettecontenant le HCl dans un bcher deau chaude 60 oC.
24. 25. Rsultat:
La dure de la raction tait de
136secondes.
26. 585 sec
306 sec
136 sec
4
23.7
60
27. La raction se fait plus rapidement lorsque
la temprature est plus leve. Ceci est logique, car une augmentation de la temprature se traduit par une augmentation de lnergie cintique des particules. Il y a donc une plus grande quantit de particules ayant le minimum dnergie requis pour ragir (collisions efficaces), soit lnergie dactivation. Donc, la raction est plus rapide.
28. La raction a t plus lente lorsque
la temprature est plus basse. Comme dans lautre cas, on peut comprendre ce phnomne laide de la thorie des collisions. Lorsque la temprature sabaisse, les particules ont moins dnergie cintique. Il y a alors moins de particules ayant la possibilit de crer des collisions efficaces, car il nont pas encore atteint le niveau dnergie requis pour ragir (nergie dactivation).
29. Dans la vie courante nous utilisons la temprature dun systme pour ralentir ouacclrer des ractions :
Par exemple, la fraicheur du rfrigrateur ralentit les ractions qui contribuent a la dgradation des aliments.
En contraste, un four acclre la cuisson des aliments.
30. Comment peut-on diminuer la vitesse de propagation dun incendie de fort?
Autrement dit: comment peut-on diminuer la vitesse de raction de la combustion du bois?
Commeon a vu, plus les ractifs ont une temprature leve, plus la vitesse de raction sera grande. Pour diminuer la vitesse de raction de la combustion du bois, Il faudra dont rduire la temprature du ractifs, en loccurrence le bois.
31. Dans le cas dune incendie de fort, lutilisation de poudre chimique est trs frquente. Certaines sortes de poudre vont touffer les flammes, agir comme catalyseur et mme ragir chimiquement pour refroidir la source des flammes. Diminuer la temprature des ractifs vat ralentir la raction de combustion.
32. Bibliographie
http://www.defl.ca/~jdeblois/cinetiquereactions/contenu/cinetique11.html
http://fr.wikipedia.org/wiki/Th%C3%A9orie_des_collisions
Manuel ERPI
HigherChemistry-Collision theory(vido Youtube)
Air Tanker Slow Motion (vido Youtube)