Cinétique chimique d'ordre 0 : vitesse constante et loi d'évolution linéaire

Terminale Technologique · Mathématiques STL Terminale

À retenir

• Loi différentielle : -d[A]/dt = k. • Loi intégrée : [A](t) = [A]_0 - kt. • Demi-réaction : t_1/2 = [A]_0/2k. • Unité de k : molL^-1s^-1. • Fin de réaction en un temps fini : t_fin = 2 t_1/2.

Le cours

Caractéristiques d'une cinétique d'ordre zéro Une réaction est d'ordre 0 par rapport à un réactif A lorsque sa vitesse de réaction est indépendante de sa concentration : Loi de vitesse différentielle : v = -d[A]/dt = k [A]^0 = k d[A]/dt = -k où k > 0 est la constante de vitesse (en molL^-1s^-1). Loi intégrée (évolution temporelle affine décroissante) : [A](t) = [A]_0 - k t Temps de demi-réaction t_1/2 : [A](t_1/2) = [A]_0/2 [A]_0 - k t_1/2 = [A]_0/2 t_1/2 = [A]_0/2k Pour l'ordre 0, t_1/2 est proportionnel à la concentration initiale [A]_0. Durée totale de la réaction : épuisement total du réactif à t_fin = [A]_0/k = 2 t_1/2. Exemples types au laboratoire Catalyse hétérogène où la surface du catalyseur est totalement saturée par les réactifs, élimination de l'éthanol par le foie chez l'humain (enzymes saturées).

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