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cinétique chimique
Bonjour à tous,
je travaille en ce moment les constantes de vitesse des réactions en chaînes. J'ai ainsi 2 questions à vous poser pour un exo.
voilà le mécanisme à étudier :
SO2Cl2→(k1) SO2Cl° + Cl°
SO2Cl° → (k2) SO2 + Cl°
SO2Cl2 + Cl° → (k3) SO2Cl° + Cl2
SO2Cl° + Cl° → (k4) SO2 + Cl2
Ils demandent ainsi si ce mécanisme est par stade ou en chaîne ... pour moi il semble par stade comme SO2Cl2 n'est pas régénéré mais après ils demandent de reconnaître les étapes d'amorçage, de propagation et de rupture caractéristiques d'un réaction en chaîne ...(?)Que lest votre avis ?
Ensuite, je dois trouver que la constante de vitesse de la réaction en chaîne étudiée et je trouve : k = k1 + k3 * sqrt ((k1 * k2)/(k3 * k4))
Par la suite, on me demande d'établir l'expression approchée de la constante de vitesse k en tenant compte de la faible probabilité de la première étape et là se pose le problème pour moi : à mon sens (qui ne vaut peut être pas grand chose ... ^^) cela voudrait dire que dans tous les cas, k = 0 ... ce qui est forcément étrange vu qu'on me pose encore des questions sur ce k dans la suite de l'exo !
Merci d'avance pour votre aide, et j'espère que la présentation de l'exercice est claire 
- on a une réaction en chaine car tu vois que la réaction 2 entraine la réaction 3 qui entraine la réaction 2 qui entraine ...ce qui correspond bien à de la propagation de chaine.
- k& est donc très inférieure aux autres ki : k = k1 + sqrt (k1k2k3/k4)= sqrt k1 *( sqrtk1 + sqrt (k2k3/k4) et k2k3/k4 >> k1 ...
merci de m'avoir répondu mais, je suis désolée, je ne comprends pas vraiment la réponse pour k1 ... je pensais que si la réaction est en chaîne alors, si k1 est très faible alors la probabilité des autres ki est aussi faible comme il faut que la première étape se déroule pour que les étapes suivantes se mettent en route donc ce sont pour moi des évènement dépendants les uns des autres ...
Si on imagine que j'ai tort de penser ça (^^ et sûrement !), en prenant en compte : k = sqrt k1 *(sqrtk1 + sqrt (k2/k3k4)) et k2/k3k4 >> k1, ça aboutirait alors à k = sqrt((k1k2)/(k3k4)) ...??? enfin bref, je croît que je n'y comprends rien !! 
est-ce que vous pourriez m'expliquer un peu plus en profondeur tout ça svp ...?
- regarde bien l'expression de k que j'ai simplifiée en supposant que k1 est petit devant k2k3/k4 pas devant k2/k3k4 ;;; et il reste alors k = sqrt k1k2/k3k4 effectivement
La constante de vitesse d'une réaction est une caracteristique de cette réaction à une température donnée ... et dans une suite de réactions une constante de vitesse peut être beaucoup plus petite que d'autres ... pourquoi pas ??
- le mecanisme en chaine peut être très efficace car, si il y peu de réactions de rupture, on voit que il suffit de peu de SO2Cl° formé pour décomposer , à partir des réactions 2 et 3 beaucoup de SO2Cl2 .
- je ne vois pas, à priori, l'interet de simplifier l'expression de k en supposant que k1 est petite ... mais c'est peut être utile pour la suite de l'exercice dont j'ignore tout !
merci d'avoir pris le temps de me répondre je comprends mieux ! en fait dans la suite de l'exercice, ils me demandent d'exprimer l'énergie d'activation de la loi d'Arrhénius de la réaction en fonction de la loi d'arrhénius des étapes élémentaires et de déterminer si cette énergie peut être négative je crois que je vais m'en sortir pour cette question ! (enfin j'espère ! ^^)
Bonne journée !
j'aurai bien vu cette question sur les energies d'activation ... tu ecris la loi d'Arrhenius pour chaque ki et sur k ( en prenant le Ln cela va encore mieux ! ) et tu identifies ... effectivement on trouve une relation après simplification de la constante de vitesse k.
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