Chimie
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Ordre de réaction
Définition

Dans certains cas, la loi de vitesse peut se mettre sous une forme simple du type :

On dit alors que la réaction admet un ordre.

Les exposants , .. sont des constantes indépendantes des concentrations et du temps et sont appelés ordres partiels. est l'ordre partiel de la réaction par rapport au constituant .

La somme des ordres partiels est l'ordre global de la réaction. S'il n'y a pas d'ambiguïté on dit simplement ordre de la réaction.

Les valeurs les plus courantes des ordres partiels sont 1 et 2.

On trouve aussi des valeurs fractionnaires ( , , ) ou négatives (-1) ou même rééls.

Lorsque la vitesse ne dépend pas de la concentration d'un réactif, on dit que la réaction est d'ordre zéro par rapport à ce réactif.

Dimension du coefficient de vitesse k

Si la relation admet un ordre, le coefficient de vitesse s'exprime par le rapport :

Sa dimension dépend donc de l'ordre global de la réaction et est égale à .

Par exemple, pour une réaction d'ordre 1, s'exprime en s-1. Pour une réaction d'ordre 2, en L.mol-1.s-1.

Remarque
  • Il est important de rappeler ici que la loi de vitesse traduit le comportement du système réactionnel observé expérimentalement. Le fait qu'une réaction admette ou non un ordre ainsi que les valeurs des ordres partiels et de l'ordre global ne peuvent donc être déterminés qu'expérimentalement.

  • La concentration des produits peut avoir une influence sur la vitesse au même titre que celle des réactifs (bien que cela soit moins fréquent). Si l'ordre partiel par rapport à un produit est positif celui-ci joue un rôle activateur, si l'ordre est négatif il a un effet inhibiteur.

  • L'ordre d'une réaction peut dépendre des conditions opératoires. En particulier pour des réactions en phase gazeuse, il peut se faire que la loi de vitesse change avec la pression totale.

  • Dans le cas de réactions simples, les ordres partiels par rapport aux réactifs peuvent se trouver être égaux en valeur absolue aux coefficients stœchiométriques, mais cela ne peut être prévu ; les ordres partiels doivent toujours être déterminés expérimentalement.

Légende :
Apprendre
S'évaluer
S'exercer
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