Cinétique ordre 2 aspect microscopique

[pcpc]

Bonjour, si on considère une réaction d'ordre 2, notée par exemple A + B --> C et que l’on considère 2 états initiaux différents : Co(A) = Co(B) = 1 mol/L pour le cas 1 et Co(A) = Co(B) = 2 mol/L pour le cas 2, on aura alors 2 états finaux différents.
La théorie nous dit que la vitesse de la réaction est plus grande dans le cas 2 et que le t(1/2) est 2 fois plus petit pour le cas 2.
Si on considère t(1/2) cas 1 = 2 min et t(1/2) cas 2 = 1 min, cela donne environ un temps de réaction de 12 min pour le cas 1 et 6 min pour le cas 2.
Pourtant… on va bien se retrouver pour le cas 2 à un moment (à la date t), à C(A) à t = C(B) à t = à 1mol/L…
Cela voudrait dire (si Vtotal = 1 L) que A (2 mol) va passer à A (1 mol) en t(1/2) = 1 min ; à partir de ce moment-là, A(1 mol) va passer à A(0 mol donc état final) en 5 min alors que cette même "transition" mettait 12 min dans le cas 1 !!! Pourquoi ?
Pour moi, la seule chose différente entre A(1mol) et B (1mol) pour les cas 1 et 2 sont que dans le cas 2, il y a des produits formés dans le milieu, ce qui diminuerait le volume disponible donc augmenterait la probabilité des chocs entre A et B mais je doute que ce seul facteur influence autant les durées mises en jeu...
Merci !
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[jeanne08]

Comment calcules tu les temps "de fin " de réaction ? les concentrations deviennent de plus en plus faibles ... mais il n'y a pas , mathématiquement de temps de fin de réaction
La concentration C est telle que 1/C-1/C0 = kt On admet que le temps de fin de réaction tf est atteint si C = 0,05 mol/L
Pour C0= 1 on trouve t1/2 = 1 min et on trouve tf = 38 min
pour C0 = 2 on trouve t1/2 = 1 min et tf = 39 min soit 1 min pour retrouver l'état initial du cas n°1 et 38 min ensuite

[pcpc]

bonsoir et merci de me répondre.
En fait j'ai pris grossièrement tf = 6 t(1/2).
Pour t(1/2), dans le cas d'ordre 2, il n'est pas proportionnel à 1/Co ? Dans ce cas, on ne peut pas avoir le même t(1/2) dans les 2 cas, si ?
En fait, je me suis posée cette question concernant le facteur cinétique concentration: on dit souvent que plus la concentration des réactifs augmente, plus la vitesse augmente donc dans le cas de réactifs dans les proportions stoechiométriques, je comprends pas pourquoi...

[jeanne08]

Je vois que j'ai fait une faute de frappe dans ma l'avant dernière ligne : pour C0 = 1 on a t1/2 = 2 min et tf = 38 min ... mais ma dernière ligne est correcte : pour C0 = 2 on a t1/2 = 1min et un temps totale de 39 min soit 1 min pour arriver à C=1 puis 38 min pour arriver à C = 0.05 .
Pour une réaction d'ordre 2 le temps de demi réaction varie en 1/C0. Au cours du temps la réaction va de plus en plus très lentement et si tu regardes bien elle n'est jamais terminée ( C= 0 ) . On la considère comme terminée quand la concentration atteint une quantité non mesurable

[A voir en vidéo sur Futura]

[pcpc]

ah d'accord, je suis d'accord, merci pour ces précisions.
Mais du coup, l'augmentation des concentrations initiales n'augmentent pas vraiment la vitesse de la réaction (ça diminue seulement(1/2))puisque la durée totale est quasiment la même dans les 2 cas... donc comment expliquer les phrases que l'on lit dans les cours de cinétique selon lesquelles l'augmentation des concentrations initiales des réactifs augmente la vitesse de la réaction ? D'ailleurs, mathématiquement, on a bien v = k[A]^a.[B]^b... Il y a quelque chose qui m'échappe...

[pcpc]

autant pour moi, en fait c'est moi qui ai rajouté à tort le terme "initiales" pour les concentrations... voilà d'où venait mon incompréhension...