Dans une équation de réaction, les formules chimiques des réactifs sont indiquées à gauche du signe égal (=) et les formules chimiques des produits sont indiquées à droite de ce même signe. Remarque : lorsqu'une équation de réaction est écrite avec le signe (=), la réaction chimique n'est généralement pas orientée.
Une équation de réaction est la modélisation d'une transformation chimique qui indique la formule chimique des réactifs et des produits ainsi que les proportions dans lesquelles ils interviennent.
L'équation chimique classique apporte une information à la fois : qualitative (quelles sont les substances qui réagissent - les réactifs - et quelles sont celles qui se forment - les produits) et quantitative (dans quelle proportion ces substances réagissent entre elles).
Représentation par une équation de réaction
Les produits présents à l'état final du système chimique sont quant à eux placés du côté droit de la réaction de transformation chimique. La flèche entre ces deux côtés indique qu'il y a une transformation chimique et symbolise le passage de l'état initial à l'état final.
Si l'ensemble des atomes sont au même nombre dans les réactifs et dans les produits alors l'équation de réaction est équilibrée. Si l'ensemble des atomes ne sont pas au même nombre dans les réactifs et dans les produits alors il faut réaliser de nouveau l'étape 2 jusqu'à ce que l'ensemble de l'équation soit équilibrée.
Une réaction est dite thermodynamiquement favorable si sa constante d'équilibre est supérieure à un, c'est-à-dire si l'enthalpie libre standard de réaction est négative.
Réaction rapide vs réaction lente
Une réaction est rapide si elle ne peut pas être suivie à l'œil nu ou avec un appareil de mesure usuel. Dès que les réactifs sont mélangés, l'état final est atteint instantanément.
Si des réactifs ont disparu lors de la réaction, alors il s'agit d'une transformation chimique. Si des produits sont apparus lors de la réaction, alors il s'agit d'une transformation chimique. Si aucun des réactifs n'a disparu et si aucun des produits n'est apparu, alors il ne s'agit pas d'une transformation chimique.
Un réactif est dit limitant s'il est entièrement consommé lors d'une réaction chimique. Il s'agit donc du réactif dont la disparition totale empêche la poursuite de la réaction chimique. Un réactif est en excès s'il n'est pas entièrement consommé lorsque la réaction s'arrête et que l'autre réactif a totalement disparu.
Une réaction chimique se produit lorsqu'une ou plusieurs substances, les réactifs, interagissent et se transforment en nouvelles substances, les produits. On peut écrire une réaction chimique de cette façon: Réactifs→Produits Réactifs → Produits .
L'équation d'oxydoréduction s'obtient finalement en combinant les deux demi-équations et consiste en un transfert d'un ou plusieurs électrons du réducteur de l'un des couples à l'oxydant de l'autre couple. Les électrons n'apparaissent donc pas dans le bilan. écrire les demi-équations des deux couples impliqués.
Une équation est, en mathématiques, une relation (en général une égalité) contenant une ou plusieurs variables. Résoudre l'équation consiste à déterminer les valeurs que peut prendre la variable pour rendre l'égalité vraie.
La règle, est donc la suivante : quand un terme est additionné ou soustrait d'un côté d'une équation, on peut le faire passer de l'autre côté en changeant son signe. Autrement dit, en passant de l'autre côté du signe =, les additions se transforment en soustraction et inversement.
L'équation f(x)=0 n'a pas de solution donc la courbe de f ne traverse pas l'axe des abscisses. L'équation f(x)=0 a une solution unique donc la courbe de f admet son extremum sur l'axe des abscisses. L'équation f(x)=0 a deux solutions donc la courbe de f traverse l'axe des abscisses en deux points.
L'opération intellectuelle qui consiste à réfléchir sur leur signification et sur leurs implications, en particulier dans le domaine où elles sont utilisées, porte le nom d'interprétation physique.
Interpréter une formule chimique en termes atomiques. Comment lire ce que contiennent les molécules, les atomes et les ions ? Molécule : assemblage d'atome (il faut donc savoir identifier un atome). Exemples : CO = 1 atome de carbone associé à un atome d'oxygène H2O = 2 atomes d'hydrogène et un atome d'oxygène.
Pour un changement chimique, le principe reste le même. La masse des réactifs et des produits restera la même, car ce sont les mêmes atomes au début et à la fin de la réaction. Il se produira un réarrangement des atomes pour former des nouvelles molécules à la fin de la réaction.
Une réaction est dite lente si l'évolution d'un de ses paramètres physiques, comme par exemple sa couleur, sa pression ou sa conductivité, peut être apprécié à l'œil nu ou par un appareil de mesure classique, comme par exemple un manomètre ou un spectrophotomètre.
L'intégration de l'équation différentielle donne :
Ainsi, si la réaction est d'ordre 1, on doit obtenir une droite de pente -k. En traçant, on obtient une droite (la régression linéaire donne un coefficient de corrélation proche de 1) : l'hypothèse est vérifiée.
Si [A] = f(t) ou ln[A] = f(t) ou 1/[A] = f(t) est une droite, alors l'ordre global de la réaction est respectivement 0, 1 ou 2.
Une réaction chimique qui a une enthalpie de réaction négative est dite exothermique, puisqu'elle libère de la chaleur dans l'environnement, alors qu'une réaction chimique dont l'enthalpie de réaction est positive est dite endothermique : elle nécessite un apport de chaleur pour se produire.
L'enthalpie est nulle, c'est à dire qu'il n'y a plus d'énergie libérable par ces corps sous forme de chaleur par réaction chimique pour les corps purs simples dans leur état d'agrégation (assemblage) le plus stable* sous une pression = 1 bar (105 Pa).
Transformation totale : une transformation chimique est totale si au moins l'un des réactifs a été entièrement consommé. Transformation non totale : une transformation chimique est non totale si tous les réactifs sont encore présents à la fin de la réaction.
Appellé «le dernier théorème de Fermat», cette équation avait été posé en 1637 par le mathématicien français Pierre Fermat. Il l'avait formulée ainsi : «il n'existe pas de nombres entiers non nuls x, y et z tels que : xn + yn = zn, dès que n est un entier strictement supérieur à 2».