Une page qui résume la cinétique chimique du programme de Terminale spécialité physique-chimie : vitesses, temps de demi-réaction, facteurs cinétiques et loi d'ordre 1, pour réviser le bac avec les courbes à savoir lire.

  • Gratuit
  • PDF A4, 1 page
  • Version téléphone, 2 pages
  • Bac 2027
Fiche Cinétique chimique : courbe de [R] avec tangente, lecture de t1/2 sur [R] et [P], courbes chaud et froid, droite ln[R] de pente −k, formules de vitesse.Fiche Cinétique chimique, seconde page de la version téléphone
Télécharger la fiche (PDF A4)Version téléphone (PDF, 2 pages)

Ce que contient la fiche Cinétique chimique

Vitesses volumiques

Pour un réactif R qui disparaît, la vitesse volumique de disparition est vdisp(R) = − d[R] / dt ; pour un produit P qui apparaît, vapp(P) = + d[P] / dt. Ces vitesses sont positives et s'expriment en mol·L−1·s−1 ; à volume V constant, v = (1 / V) × |dn / dt|.

Lecture graphique : la vitesse à la date t est la valeur absolue de la pente de la tangente à la courbe, v(t) = |Δ[R] / Δt|. La tangente est de moins en moins inclinée : la vitesse diminue, car la concentration des réactifs diminue.

Temps de demi-réaction t1/2

Le temps de demi-réaction est la durée pour que l'avancement atteigne la moitié de sa valeur finale : x(t1/2) = xf / 2. Plus t1/2 est petit, plus la transformation est rapide.

La fiche montre les deux lectures graphiques. Pour un réactif limitant d'une réaction totale, on cherche la date où [R] vaut [R]0 / 2. Pour un produit, on cherche la date où [P] atteint la moitié de sa valeur finale, [P]f / 2, et non la moitié d'une valeur quelconque.

Facteurs cinétiques et catalyseur

Un facteur cinétique modifie la durée de la transformation, pas son état final. Plus la température est élevée, plus la vitesse est grande ; plus les réactifs sont concentrés, plus la vitesse est grande. Les courbes « chaud » et « froid » de [P] tendent vers le même palier.

Pour stopper la réaction avant un dosage (trempe), on refroidit et on dilue. Un catalyseur accélère la réaction sans modifier l'état final : consommé puis régénéré, il n'apparaît pas dans l'équation de la réaction.

Loi de vitesse d'ordre 1

À l'ordre 1, la vitesse de disparition du réactif est proportionnelle à sa concentration : vdisp = k × [R], donc d[R] / dt = − k × [R] et [R] = [R]0 × e−kt. La constante de vitesse k s'exprime en s−1, l'inverse d'un temps.

Un seul critère suffit pour reconnaître l'ordre 1 : v en fonction de [R] est une droite passant par l'origine, de pente k ; ln[R] en fonction de t est une droite de pente −k, avec ln[R] = ln[R]0 − k × t ; t1/2 ne dépend pas de la concentration initiale, avec t1/2 = ln 2 / k.

Ce qui tombe au bac

Sur les 42 exercices de bac de 2021 à 2026 classés dans ce thème, le temps de demi-réaction revient le plus souvent, devant la loi de vitesse d'ordre 1 et les facteurs cinétiques. Ces exercices sont souvent associés à la spectroscopie infrarouge (19 %), au diagramme de prédominance (19 %) ou au rendement d'une synthèse (17 %).

  • 45 % : temps de demi-réaction
  • 31 % : loi de vitesse d'ordre 1
  • 29 % : facteurs cinétiques
  • 26 % : vitesse volumique de disparition
  • 12 % : catalyse
  • 7 % : vitesse volumique d'apparition

S'entraîner : exercices corrigés du bac

Tous les exercices corrigés du bac sur ce thème :

Cinétique chimique (236 sujets)

Les autres fiches de physique-chimie Terminale

Acide-baseTitrageDeuxième loi de NewtonThermodynamiqueSynthèse organiqueSpectroscopieDosage par étalonnagePiles et électrolyseÉquilibre et sens d'évolutionDécroissance radioactiveMouvement dans un champ uniformeSatellites et lois de KeplerLunette astronomiqueCircuit RCOndes et sonMécanique des fluidesDiffraction et interférencesEffet DopplerLumière : dualité onde-particule

Voir toutes les fiches · Sujets et corrigés du bac de physique-chimie