Passer au contenu principal

Equation de vitesse

On peut exprimer la dépendance de la vitesse d'une réaction, vis-à-vis de la concentration, par l'équation de vitesse :

v = k [A]x [B]y

pour la réaction nA + m B → p X. x et y sont des nombres souvent entiers, habituellement plus petits que 3. Ils sont appelés ordre de la réaction, respectivement par rapport aux réactifs A et B. Ils diffèrent le plus souvent des coefficients stœchiométriques n et m de l'équation chimique équilibrée. x + y est l'ordre global de la réaction. Lorsque x (ou y) vaut 1, la réaction est dite d'ordre 1 ; lorsque x (ou y) vaut 2, la réaction est dite d'ordre 2 (voir p ).

La constante de proportionnalité k appelée constante de vitesseest indépendante du temps et des concentrations en réactifs et en produits, et dépend fortement de la température. Elle inclut parfois la concentration en catalyseur (k = ko + kcat [cat]).

On notera les caractéristiques importantes suivantes de la vitesse des réactions :

  • la vitesse d'une réaction chimique diminue au cours du temps puisque les concentrations en réactifs ne peuvent que diminuer ;
  • cette vitesse a donc sa valeur maximum au temps t = 0.

Exemple :

Soit la réaction de décomposition de NO2 :

NO2(g) →NO(g) + 1/2 O2(g)

Les données de vitesses initiales à différentes concentrations en NO2 sont les suivantes:

Exp No [NO2] (mol L-1) vi(mol L-1 min-1)
1 0,020 0,01
2 0,015 0,006
3 0,010 0,0026


Entre les expériences 1 et 3, la concentration diminue d'un facteur 0,02/0,010 = 2, tandis que la vitesse diminue d'un facteur 0,01/0,0026 = 3,85 ( (2)2. La réaction est donc d'ordre 2 par rapport à NO2.

Voir Questions IChO 2011.