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Chimie · Glossaire

Qu'est-ce que « Énergie d’activation » ?

Aussi appelé : facteur preexponentiel

Définition 8.15 Chimie universitaire — 1re année · Chapitre 8 — Cinétique chimique : lois de vitesse

L’énergie d’activation EaE_a d’une réaction de constante de vitesse k(T)k(T) est définie par

 ⁣dln⁡k ⁣dT=EaRT2,\frac{\dd \ln k}{\dd T} = \frac{E_a}{RT^2} ,

en J/mol\mathrm{J}/\mathrm{mol}. Lorsque EaE_a est indépendante de TT, l’intégration donne k=A e−Ea/RTk = A\,\eu^{-E_a/RT}, où la constante AA, de même unité que kk, est le facteur préexponentiel.

Exemples

Exemple 8.19 (Une règle empirique)

Pour Ea=53 kJ/molE_a = 53\,\mathrm{kJ}/\mathrm{mol}, passer de 25 à 35 ∘C35\,{}^{\circ}\mathrm{C} multiplie kk par exp⁡ ⁣(530008.314(1298.15−1308.15))=2.0\exp\!\big(\frac{53000}{8.314}(\frac{1}{298.15} - \frac{1}{308.15})\big) = 2.0. La règle bien connue « dix degrés de plus, deux fois plus vite » vaut près de la température ambiante pour les réactions dont l’énergie d’activation avoisine 50 kJ/mol50\,\mathrm{kJ}/\mathrm{mol} ; pour une EaE_a plus grande, le facteur est plus grand.

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