Equilibre
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Soit une réaction élémentaire: 

   A + BC + D

Dans laquelle les réactifs A et B sont transformés en produits C et D.

On mélange A et B, la réaction se déroule de gauche à droite avec une vitesse: v1 = k1[A]α[B]β

On mélange C et D, la réaction se déroule de droite à gauche avec une vitesse v2 = k2[C]γ[D]δ

α, β, γ, δ donnant l'ordre de la réaction seront déterminés expérimentalement. A l'instant où on mélange A et B, v1 est maximal et v2 = 0, car C et D n'existent pas encore. A mesure que la réaction se déroule, la vitesse v1 diminue pendant que v2 augmente. Lorsque v1 = v2, on atteint un équilibre dynamique, il n'y a plus de variation des concentrations des substances dans le mélange.A ce moment, la relation suivante peut s'écrire:

 k1[A]α[B]β = k2[C]γ[D]δ

K = k1/k2 = [C]γ[D]δ / [A]α[B]β

K est appelée la constante d'équilibre. Elle permet de savoir à l'équilibre, dans quel sens une réaction prédominera, mais pas à quelle vitesse cette réaction va se faire.

Réaction endothermique Réaction exothermique
K < 1

k1/k2 < 1

à l'équilibre: [A][B] > [C][D] et k2 > k1

La réaction de droite à gauche se fait plus rapidement

K > 1

k1/k2 > 1

à l'équilibre: [A][B] < [C][D] et k2 < k1

La réaction de gauche à droite  se fait plus rapidement

 

Dans les réactions acide-base, cette constante est la constante d'acidité du couple acide-base et elle permet de savoir si on a affaire à des acides ou des bases plus ou moins dissociés en milieu aqueux. Soit la réaction de l'acide éthanoïque en milieu aqueux:

CH3COOH + H2OCH3COO- + H3O+

K = k1/k2 = [CH3COO-][H3O+] / [CH3COOH] = 1,74 . 10-5

Dans ce cas, on peut remarquer que la réaction de droite à gauche prédomine, par conséquent, cet acide n'est pas entièrement dissocié en milieu aqueux, on a affaire à un acide faible

 

 


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