CINÉTIQUE CHIMIQUE
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Schéma et mécanisme réactionnels
La description par des équations stœchiométriques d'une transformation chimique n'en montre que l'état initial et l'état final. La cinétique doit être capable de décrire l'enchaînement des étapes chimiques menant de l'un à l'autre : c'est le schéma réactionnel ; elle cherche même à décrire comment, dans un acte chimique élémentaire, se produit l'enchaînement des liaisons : c'est le mécanisme réactionnel.
Schéma réactionnel
Le fait que les réactifs interviennent dans l'équation cinétique par des relations plus ou moins complexes, qui souvent ne sont plus représentables par un ordre, indique bien que la plupart des réactions ne se ramènent pas à un acte unique entre les diverses molécules présentes dans l'équation stœchiométrique, mais se réalisent par un enchaînement d'étapes élémentaires : cet ensemble constitue le schéma réactionnel. Lorsque la réaction se consomme en un acte unique, elle est dite élémentaire et son schéma se réduit à l'équation stœchiométrique. En raison de la faible probabilité pour des partenaires de réactions de se rencontrer, au même instant, dans une disposition géométrique adéquate et avec une énergie suffisante pour réagir, les processus élémentaires ne comportent qu'un nombre réduit de molécules libres, une, deux, et très rarement trois. D'une manière générale, une réaction impliquant plus d'espèces, réactifs, catalyseurs ou initiateurs adjuvants, s'opérera nécessairement par un schéma complexe. Il y a lieu cependant de souligner qu'une stœchiométrie simple ne supposera pas un schéma réactionnel simple ; de très nombreux cas le montrent.
Les actes chimiques élémentaires n'impliquant qu'un nombre réduit de molécules et ne modifiant qu'un nombre faible de liaisons, il s'ensuit que tout regroupement ou réarrangement de quelque importance doit se produire par une suite de processus qui ne réalisent chacun qu'une transformation minime. C'est le principe du moindre changement de structure. Ce principe s'applique aussi bien à un processus de synthèse qu'à un processus de dégradation : un édifice complexe se désagrég [...]
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Écrit par :
- Lucien SAJUS : Docteur ès sciences, ingénieur en chef des Mines, directeur général de la Compagnie française d'études et onstruction Technip.
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Pour citer l’article
Lucien SAJUS, « CINÉTIQUE CHIMIQUE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 17 février 2020. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/cinetique-chimique/