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Chimie · Glossaire

Qu'est-ce que « Contrôle cinétique et contrôle thermodynamique » ?

Aussi appelé : controle cinetique · controle thermodynamique

Définition 9.17 Chimie universitaire — 1re année · Chapitre 9 — Mécanismes réactionnels : actes élémentaires et approximations

Lorsqu’un réactif peut donner deux produits par des chemins concurrents, la réaction est sous contrôle cinétique si les proportions des produits sont fixées par les vitesses de formation (le produit de plus basse barrière domine), et sous contrôle thermodynamique si les chemins sont renversables et que le système atteint l’équilibre (le produit le plus stable domine).

Exemples

Exemple 9.18 (Choisir le produit)

Un réactif donne B en franchissant une barrière de 50 kJ/mol50\,\mathrm{kJ}/\mathrm{mol} (ΔE=−10 kJ/mol\Delta E = -10\,\mathrm{kJ}/\mathrm{mol}) et C en franchissant une barrière de 70 kJ/mol70\,\mathrm{kJ}/\mathrm{mol} (ΔE=−40 kJ/mol\Delta E = -40\,\mathrm{kJ}/\mathrm{mol}). À 300 K300\,\mathrm{K} et aux temps courts, à facteurs préexponentiels égaux, B se forme exp⁡(20000/(8.314×300))≈3000\exp(20000/(8.314 \times 300)) \approx 3000 fois plus vite que C : le contrôle cinétique donne B. À haute température et aux temps longs, B repasse sa petite barrière inverse, C non, et le système finit sous forme de C : c’est le contrôle thermodynamique.

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