Transformations lentes, rapides et notion de durée de réaction

Terminale générale Spé · Physique-Chimie Spé Terminale

À retenir

• Réaction rapide : quasi-instantanée (impossible à suivre sans capteurs ultra-rapides). • Réaction lente : mesurable dans le temps (durée de quelques secondes à plusieurs jours). • La cinétique chimique est l'étude expérimentale et théorique de la vitesse de ces transformations lentes.

Le cours

Échelle de temps des réactions chimiques Une transformation chimique est qualifiée de : • Rapide si son état final est atteint en une durée inférieure au temps de perception de l'œil humain (moins d'un dixième de seconde). Exemples : réactions de précipitation immédiate (Ag^+ + Cl^- AgCl_(s)), neutralisations acido-basiques ou explosions. • Lente si l'évolution macroscopique du système chimique peut être suivie au cours du temps à l'œil nu ou à l'aide d'instruments de mesure usuels (durée allant de quelques secondes à plusieurs heures, jours ou mois). Exemples : oxydation du fer en rouille, estérification, décomposition lente de l'eau oxygénée. Durée d'une transformation et repérage expérimental La durée d'une transformation est le temps nécessaire pour que le système atteigne son état final. On la repère par la fin d'un phénomène observable : la couleur cesse d'évoluer, le dégagement gazeux s'arrête, la quantité de précipité ne change plus, une grandeur mesurée (absorbance, conductivité, pression) devient constante. Une même réaction peut être lente ou rapide selon les conditions : l'eau oxygénée se décompose en plusieurs semaines dans son flacon, mais en quelques secondes en présence d'un catalyseur. Attention : « rapide » dépend de l'outil d'observation Le classement se fait par rapport au moyen de mesure : une réaction terminée en moins d'un dixième de seconde est rapide pour l'œil, mais peut encore être suivie par des capteurs très rapides. Pour une étude cinétique au lycée, on choisit des réactions dont la durée va de quelques minutes à quelques heures.

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