par Logan, Sam R.
Dunod
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Disponible - 541.1 LOG
Niveau 2 - Sciences
Introduction à la cinétique chimique : cours et exercices corrigé
| Auteur(s) : |
Logan, Sam R.
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Résumé
Expose la façon dont les réactions chimiques évoluent vers l'équilibre, qu'il s'agisse de réactions en phase gazeuse, en solution ou à la surface de catalyseurs solides. S'adresse aux étudiants de licence de chimie et de biochimie, ainsi qu'aux élèves des écoles d'ingénieurs.
- Contributeur(s)
- Éditeur(s)
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Date
- 1998
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Langues
- Français
- , traduit de : Anglais
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Description matérielle
- XV-255 p. ; 24 cm
- Sujet(s)
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ISBN
- 2-10-003970-9
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Indice
- 541.1 Chimie physique, thermodynamique et réactions chimiques, cinétique chimique
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Quatrième de couverture
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Cet ouvrage s'adresse aux étudiants de licence de chimie et de biochimie, ainsi qu'aux élèves des écoles d'ingénieurs.
Il expose, de façon claire et synthétique, la façon dont les réactions chimiques évoluent vers l'équilibre, qu'il s'agisse de réactions en phase gazeuse, en solution ou à la surface de catalyseurs solides.
L'auteur aborde d'une part les réactions élémentaires se déroulant en une seule étape, et d'autre part les réactions composées qui en nécessitent plusieurs. Il établit une distinction claire entre les grandeurs empiriques issues d'expériences et les paramètres propres à la théorie.
Tous les aspects de la cinétique chimique sont abordés. Les concepts mathématiques nécessaires à la compréhension des mécanismes chimiques sont soigneusement détaillés ; chaque chapitre se termine par une série d'exercices corrigés.
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Tables des matières
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Introduction à la cinétique chimique
Cours et exercices corrigés
Sam Logan
Dunod
- PréfaceVII
- RemerciementsIX
- Chapitre 1 Le cadre empirique de la cinétique chimique1
- 1.1 Introduction1
- 1.2 L'équation d'évolution3
- 1.3 Equations d'évolution intégrales4
- 1.4 Demi-vie et durée de vie moyenne d'une réaction9
- 1.5 Détermination de l'ordre de la réaction11
- 1.5.1. Première méthode : utilisation de l'équation d'évolution intégrale11
- 1.5.2. Deuxième méthode : demi-vies13
- 1.5.3. Troisième méthode : vitesses initiales14
- 1.6 Effet de la température sur les vitesses de réaction16
- Bibliographie19
- Exercices20
- Chapitre 2 Etude expérimentale de la cinétique des réactions23
- 2.1 Préliminaires à l'étude de la cinétique chimique23
- 2.2 Evolution des techniques de contrôle des réactions24
- 2.3 Application de la spectrophotométrie à la cinétique chimique26
- 2.4 Conductivité électrique et dilatométrie29
- 2.5 Techniques en phase gazeuse30
- 2.6 Techniques expérimentales modernes31
- 2.7 Evaluation de la constante de vitesse33
- Bibliographie35
- Exercices36
- Chapitre 3 Mécanisme et ordre d'une réaction39
- 3.1 Réaction élémentaire et molécularité39
- 3.2 Processus réactionnels consécutifs40
- 3.3 Formation d'un complexe intermédiaire43
- 3.4 Recombinaison atomique à trois corps45
- 3.5 Réactions parallèles47
- 3.6 Réactif participant à l'équilibre50
- 3.7 Réactions opposées53
- 3.8 Réaction de substitution isotopique55
- Bibliographie58
- Exercices58
- Chapitre 4 Théories des réactions bimoléculaires61
- 4.1 Théorie des collisions61
- 4.1.1. Fréquence des collisions intermoléculaires61
- 4.1.2. Collisions participant à la réaction chimique63
- 4.2 Théorie de l'état de transition65
- 4.2.1. Point de vue thermodynamique66
- 4.2.2. Représentation de l'état de transition à l'aide de surfaces d'énergie potentielle67
- 4.2.3. La «théorie des vitesses absolues de réaction»69
- 4.2.4. Comparaison entre théorie des collisions (TC) et théorie de l'état de transition (TET)70
- 4.3 Théorie des réactions en solution contrôlées par la diffusion72
- 4.3.1. Le modèle de diffusion de Smoluchowski73
- 4.3.2. Réactions presque contrôlées par la diffusion75
- 4.3.3. Généralisation aux réactions ioniques77
- Bibliographie78
- Exercices78
- Chapitre 5 Interprétation des réactions bimoléculaires en solution81
- 5.1 Effets du solvant sur la vitesse de réaction81
- 5.2 Pression hydrostatique82
- 5.3 Permittivité diélectrique84
- 5.4 Titre ionique86
- 5.5 Proportionnalité des énergies libres88
- 5.6 Influence des substitutions isotopiques sur la cinétique90
- 5.7 Réactions de transfert d'électrons en solution94
- Bibliographie98
- Exercices98
- Chapitre 6 Réactions monomoléculaires en phase gazeuse103
- 6.1 Résultats cinétiques103
- 6.2 Mécanisme de Lindemann105
- 6.3 Théorie RRK (ou théorie de Kassel)108
- 6.4 La théorie RRKM112
- Bibliographie114
- Exercices115
- Chapitre 7 Réactions en chaîne117
- 7.1 Réactions en chaîne linéaires117
- 7.2 Réactions de pyrolyse faisant intervenir des mécanismes en chaîne119
- 7.3 Polymérisation en chaîne en présence de radicaux libres122
- 7.4 Polymérisation en chaîne en présence d'ions124
- 7.4.1. Polymérisation anionique124
- 7.4.2. Polymérisation cationique126
- 7.5 Réactions en chaîne linéaire moins simples127
- 7.6 Chaînes ramifiées et phénomènes explosifs129
- 7.6.1. Réaction hydrogène-oxygène130
- 7.6.2. Fission nucléaire en chaîne133
- Bibliographie134
- Exercices134
- Chapitre 8 Catalyse hétérogène137
- 8.1 Introduction137
- 8.2 Chimisorption et état chimisorbé137
- 8.3 Isotherme d'adsorption de Langmuir139
- 8.4 Réactions sur une surface catalytique141
- 8.5 Echange catalytique d'alcanes avec le deutérium143
- 8.6 Oxydation catalytique du monoxyde de carbone146
- 8.7 Synthèse et décomposition catalytique de l'ammoniac148
- 8.8 Critère d'une bonne catalyse150
- 8.9 Catalyses dans l'industrie152
- Bibliographie153
- Exercices154
- Chapitre 9 Catalyse homogène157
- 9.1 Catalyse en phase gazeuse157
- 9.2 Catalyse en solution159
- 9.3 Catalyse acide161
- 9.4 Catalyse basique164
- 9.5 Menace sur l'ozone stratosphérique166
- 9.6 Autocatalyse168
- 9.7 Réactions oscillantes170
- 9.8 Catalyse enzymatique174
- 9.9 Inhibiteurs de la catalyse enzymatique177
- Bibliographie179
- Exercices180
- Chapitre 10 Relaxation et autres techniques avancées183
- 10.1 Introduction183
- 10.2 Aspects expérimentaux des techniques de relaxation187
- 10.3 Systèmes réactionnels plus complexes189
- 10.4 Spectroscopie RMN192
- 10.5 Méthodes électrochimiques195
- Bibliographie198
- Exercices199
- Chapitre 11 Photochimie et chimie des radiations201
- 11.1 Effets initiaux de l'absorption lumineuse201
- 11.2 Cinétique photochimique204
- 11.2.1. Extinction de la fluorescence204
- 11.2.2. Réactions concurrentes206
- 11.2.3. Cinétiques en phase gazeuse209
- 11.2.4. Effets des inhomogénéités spatiales209
- 11.3 Photolyse par flash212
- 11.4 Effets primaires des radiations ionisantes215
- 11.5 Chimie des radiations en solutions aqueuses216
- 11.6 Radiolyse pulsée219
- Bibliographie223
- Exercices223
- Chapitre 12 Dynamique des réactions227
- 12.1 Introduction227
- 12.2 Expériences utilisant des faisceaux moléculaires croisés228
- 12.3 Distribution d'énergie entre les produits de la réaction230
- 12.4 Réactions ions-molécules233
- 12.4.1. Réactions de transfert de proton234
- 12.4.2. Transfert d'un atome neutre235
- 12.4.3. Réactions de condensation235
- 12.5 Dynamique des réactions ions-molécules236
- Bibliographie238
- Annexe A239
- Annexe B241
- Solutions des exercices243
- Index247
- Index des réactions chimiques257
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Origine de la notice:
- Electre
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