SOS physique-chimie

Bonjour à vous, sur conseil de Labolycée, c'est ici que je dois poser la question suivante : Quel est l'impact exact de la pression comme facteur cinétique dans une réaction d'estérification ?

J'ai étudié tous les autres : La température, un excès de réactif en augmentant la concentration en solution aqueuse et/ou élimination d'un produit par une réaction intermédiaire ( exemple de la réaction entre l'eau formée et un acide incorporé, normalement spectateur ), un catalyseur qui ne modifie pas l'état d'équilibre bref tous excepté la pression. On me dit que ce n'est plus au programme de Terminale S et je sais que vous êtes contre pour expliquer ce qui va au delà de mon programme...

Néanmoins, pourriez-vous juste me donner une explication pour satisfaire ma curiosité ?

Merci d'avance.

Arthur Terminale S a écrit :Bonjour à vous, sur conseil de Labolycée, c'est ici que je dois poser la question suivante : Quel est l'impact exact de la pression comme facteur cinétique dans une réaction d'estérification ?

J'ai étudié tous les autres : La température, un excès de réactif en augmentant la concentration en solution aqueuse et/ou élimination d'un produit par une réaction intermédiaire ( exemple de la réaction entre l'eau formée et un acide incorporé, normalement spectateur ), un catalyseur qui ne modifie pas l'état d'équilibre bref tous excepté la pression. On me dit que ce n'est plus au programme de Terminale S et je sais que vous êtes contre pour expliquer ce qui va au delà de mon programme...

Néanmoins, pourriez-vous juste me donner une explication pour satisfaire ma curiosité ?

Merci d'avance.

Bonjour Arthur,

Vous êtes bien conscient que l'influence de la pression comme facteur cinétique n'est absolument pas au programme de TS tout simplement car les réactions chimiques, le plus souvent, se font à pression constante (la pression atmosphérique). Pour répondre à votre question, il faut tenir compte de la loi de Le Chatellier :

Un système thermodynamique en équilibre soumis à une perturbation (introduction d'un nouveau constituant, variation de la pression, variation de la température, etc) tend à s'opposer à cette perturbation, le déplacement de l'équilibre tendant à restituer les conditions initiales.

Si la pression s'élève, un équilibre chimique qui présente des gaz dans ses produits ou réactifs verra la réaction qui consomme le plus de gaz (et donc en produit le moins) favorisée. L'équilibre va évoluer dans le sens de la diminution des phases gazeuses (si elles existent). Il s'agit encore d'une particularisation du principe de Le Chatelier.

Dans le cas particulier de la réaction d'estérification, tout dépend donc des phases gazeuses. Effectivement pour réaliser l'estérification, on utilise un montage à reflux dans lequel les réactifs réagissent en phase gazeuse pour donner l'ester... Sauf cas particulier, l'ester formé a une température d'ébullition la plus élevée (entre lui, l'acide, l'alcool et l'eau formée), si l'on suppose donc que l'ester formé est liquide, l'équilibre évolue dans le sens de la diminution des phases gazeuses donc des réactifs : l'équilibre est déplacé dans le sens de la formation de l'ester.

Quant à la cinétique de la réaction on est en droit de penser qu'elle doit être plus grande lors d'une augmentation de pression pour le simple fait qu'à forte pression il y a plus de chocs efficaces entre les molécules de réactifs.

En conclusion je dirais qu'une augmentation de pression augmente la cinétique et déplace l'équilibre dans le sens de la formation d'ester (à condition toutefois que la température d'ébullition de l'ester formé soit plus grande que celles des réactifs)...

D'accord, je comprends mieux pourquoi ce n'est pas à notre programme. Votre explication est claire, j'ai compris l'impact de la pression. Merci d'avoir pris la peine de répondre.

Bonne continuation.

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