4.2 Théorie du complexe activé.
La théorie des collisions n'entre pas dans le détail de l'interaction entre les molécules qui réagissent, ni dans la manière dont l'énergie se répartie au sein de chaque molécule. Elle ne peut donc pas rendre compte convenablement des différences de vitesses observées pour des réactions différentes ni même pour différentes molécules qui participent à une même classe de réactions. A ce propos, vous pouvez revoir éventuellement la conclusion du précédent sous-chapitre sur la théorie des collisions.
La théorie dite du "complexe activé", développée principalement par H. Eyring et M. Polanyi dans les années 1930 se place au départ dans le même cadre conceptuel que la théorie des collisions mais entre dans le détail des interactions entre les espèces réagissantes pour décrire la formation d'un complexe intermédiaire d'énergie élevée ou "complexe activé" lequel se décomposerait pour donner les produits de réaction.
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Henry Eyring (1901-1981) Photo fournie gracieusement par l'Université d'Utah, Salt Lake City, Utah 84112 USA. |
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Polanyi Michael Photo fournie gracieusement par son fils, Polanyi John Charles. |
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Polanyi John Charles (1929 - ) fils de Michael, Professeur à l'Université de Toronto (Canada) reçut le Prix Nobel de Chimie en 1986 pour ses travaux sur l'état de transition. http://www.utoronto.ca/jpolanyi/ Photo fournie gracieusement par le Professeur J. Polanyi |
Cette théorie met donc l'accent sur l'énergie du système au cours de la transformation.
L'origine de l'énergie d'activation n'entre pas en considération comme dans la théorie des collisions.
De ce fait, la théorie du complexe activé peut être étendue aux réactions mono-moléculaires, puisqu'il n'est pas nécessaire de faire appel à l'énergie du choc bi-moléculaire.
Nous étudierons successivement :
4.2.1 Une présentation simplifiée.
4.2.2 La vitesse absolue de réaction.
4.2.3 Les surfaces d'énergie potentielle.