cliquez ici pour plus d'informations concernant cette image

Vue d'artiste montrant l'enveloppe de carbone et d'oxygène découverte autour de la planète Osiris. Pour la première fois, ces deux ingrédients clés de la vie ont été observés autour d'une exoplanète (planète orbitant autour d'une étoile autre que le soleil). Osiris est siège de réactions chimiques intenses, presque explosives.

© CNRS Photothèque

 


SOMMAIRE

CRÉDITS

   

Dans certaines réactions, pourquoi les réactifs, pourtant mélangés, ne se transforment-ils pas immédiatement ? Comment expliquer qu’une hausse de température accélère une réaction chimique ? Une analyse microscopique des phénomènes permet de répondre à ces questions.
 
Prenons l’exemple de la réaction en phase gazeuse : H2 + Cl2 = 2 HCl. Le système chimique gazeux est composé de molécules H2 et Cl2 qui se déplacent de manière rapide et désordonnée. Pour que la transformation ait lieu, il faut que des atomes provenant des molécules H2 et Cl2 puissent se rencontrer et s’échanger. Cela se produit si le choc entre les atomes permet de rompre certaines liaisons chimiques (ici H—H et Cl—Cl) et d’en former d’autres (ici H—Cl). Cette transformation est observée uniquement lors de certains chocs dits efficaces. On parle ainsi de chocs efficaces lorsqu’ils donnent lieu à des modifications des liaisons chimiques entre atomes de nature différente. Par exemple, si des chocs entre deux molécules H2 ont lieu à l’intérieur du système, ils ne peuvent être efficaces car ils ne provoqueront jamais de modifications des liaisons chimiques.
 
En cas d’augmentation de la température du système, la vitesse d’agitation des molécules augmente, la fréquence et la violence des chocs également. La probabilité de chocs efficaces est donc améliorée et la réaction s’effectue beaucoup plus rapidement. C'est également le cas si les réactifs sont présents à des concentrations plus élevées.
Certaines réactions, même à température ambiante, s’effectuent de manière instantanée. Les chocs ne se font alors plus au hasard car ils sont guidés par des attractions électrostatiques entre cations et anions. C’est notamment le cas des réactions acido-basiques et des réactions de précipitation.