Etat de transition : aspect expérimental

[Nox]

Bonjour !

En relisant mes cours de sup et en réflechissant un peu j'aboutis à un problème. Je m'explique. Il est écrit dans mon cours qu'un état de transition a une durée de vie nulle et qu'il n'est pas isolable. L'intermédiaire réactionnel lui a une durée de vie parfois très courte mais est isolable au xbasses températures. Il me semble un peu radical de dire que l'ET a une durée de vie nulle car pour moi durée de vie nulle signifierait qu'il n'existe pas... Il me semblerait alors plus exact d'écrire que l'ET a une durée de vie extremement courte, infiniment courte.. Alors dans ce cas pourquoi n'est -il pas isolable à des températures extremement basses ? Ou alors le problème n'est-il pas plutôt que l'on n'arrive pas encore à atteindre de telles températures expérimentalement ?

J'espère mettre fais comprendre de manière assez claire...

Cordialement,

Nox
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[invited1efa44d]

Bonjour,

C'est un peu difficile à expliquer dans une description "classique". Disons que l'état de transition (ET) correspond à un "passage" par un seuil énergétique le long du chemin ractionnel entre l'état initial (réactifs) et les produits de la transformation. Un peu comme un col entre deux vallées. On peut passer de l'état initial aux produits de la transformation sans nécessairement passer par ce col, mais dans ce cas le coût énergétique est plus élevé. Le chemin réactionnel dont il est question ci-dessus est justement la suite d'états qui permettent la transformation au moindre coût énergétique. Le long de ce chemin l'ET correspond à un maximum d'énergie.
De ce fait on peut dire que sa durée de vie est nulle car il ne correspond qu'à un état transitoire (d'où son nom) au cours du "passage" de l'état initial à l'état final.

Un intermédiaire réactionnel (IR) au contraire correspond à un minimum d'énergie le long du chemin réactionnel. Il y a donc 2 ET, l'un entre l'état initial et l'IR, l'autre entre l'IR et l'état final. Etant dans un minimum d'énergie il aura une certaine durée de vie (qui peut être très courte) et pendant cette durée il pourra être observé ou piègè.

OK, avec des explications imagées comme celles-ci, je ne serais pas étonné de susciter des commentaires critiques. C'est pas un problème si ça permet d'éclairer la question.

[Gwyddon]

Salut,

Je rajouterais juste que pour l'intermédiaire réactionnel, c'est un minimum local de l'énergie.

Effectivement le fait que l'état de transition corresponde à un maximum de l'énergie fait que même localement il est instable, donc on ne peut mesurer ses propriétés, ie l'observer, d'où le fait que l'on dise que sa durée de vie est nulle.

Sinon ton explication est très claire

[Nox]

Bonjour !

Merci de vos explications.. En fait je ne m'étais pas dit qu'étant un max d'énergie l'ET était instable au point de ne pas pouvoir être observé.. Je pensais qu'il pourrait être "visible" une fraction de seconde tout de même, ce qui aurait permis aux basses températures d'en déduire ses propriétés. Mais le fait qu'il soit un max empêche cela si j'ai bien compris d'ou la dénomination durée de vie nulle...

Cordialement

Nox

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite20818537]

Bonjour,

l'état de transition corresponde à un maximum de l'énergie

Petit rectificatif de "puriste", l'état de transition ne correspond pas a un maximum d'énergie mais a un point selle de premier ordre (une seule derivee seconde de l'énergie par rapport aux positions qui est négative), ce qui de façon imagée correspond à un col (très différent du sommet ). C'est par contre le maximum si on considère l'énergie en fonction de la coordonnée réactionnelle.

Petite remarque : on ne peut pas l'isoler expérimentalement mais par contre, on peut le caractériser via des calculs théoriques.

J'espère ne pas avoir embrouiller les explications précédentes

R.

[Gwyddon]

Au contraire, excellente mise au point puisque personne dans la discussion n'avait précisé que l'on se plaçait dans le cadre E=f(coordonnée réactionnelle).

Merci beaucoup