Les réactions chimiques

Définition Les réactions chimiques sont des réarrangements de la matière. Les substances mises en présence se nomment réactifs. Les nouvelles substances formées sont les produits. réactifs  produits La flèche qui sépare les réactifs des produits indique qu’une transformation a eu lieu.

Exemple d’une réaction chimique Lors de la neutralisation, les ions H+ (acide) et les ions OH- (base) se lient ensemble pour former une nouvelle molécule d’eau. Nous pouvons représenter cette réaction de la façon suivante: H+(aq) + OH-(aq) H2O(l)

La loi de la conservation de la masse « Rien ne se perd, rien ne se crée. Tout se transforme. » Lavoisier La somme des masses des réactifs est égale à la somme des masses des produits au cours d’une réaction chimique. masse des réactifs = masse des produits

La loi de la conservation de la masse Si la masse totale des réactifs lors de la réaction est de 140g, quelle sera la masse des produits? Puisque la somme des masses des réactifs est égale à la somme des masses des produits au cours d’une réaction chimique, la masse des produits sera de 140g.

La loi de la conservation de la masse La loi de la conservation de la masse nous démontre que le nombre d’atomes de réactifs est égale aux nombres d’atomes de produits. Cependant, les molécules de réactifs ne sont pas les mêmes que les produits car elles ont été modifiées lors de la réaction.

La balancement d’une équation Pour balancer une équation, on place des coefficients devant les différents membres de cette équation, dans le but d’obtenir le même nombre d’atomes de chaque espèces dans les réactifs et dans les produits.

La balancement d’une équation On procède au balancement d’une équation en modifiant le nombre de molécule (coefficients) mais jamais en changeant les indices à l’intérieur des molécules.

Exemple de la combustion du dihydrogène H2 + O2  H2O On compte deux atomes d’oxygène dans les réactifs. Puisque la molécule d’eau ne contient qu’un seul atome d’oxygène, le coefficient 2 placé devant la molécule d’eau permet d’équilibrer les atomes d’oxygène. H2 + O2  2H2O +  + 

Exemple de la combustion du dihydrogène H2 + O2  2H2O Il y a maintenant 2 molécules d’eau qui renferment 4 atomes d’hydrogène. Il faut donc 2 molécules de dihydrogène pour balancer l’hydrogène de réactifs. 2H2 + O2  2H2O +  + 

L’électrolyse Lorsque nous décomposons l’eau par électrolyse, on obtient 2 fois plus de dihydrogène que de dioxygène. 2H2O  O2 + 2H2  +

Démarche pour le balancement d’une équation 1re étape: Faire la liste de tous les atomes présents dans la réaction. CH4 + O2 CO2+ H2O CH4 + O2 CO2+ H2O C H O

Démarche pour le balancement d’une équation 2e étape: Compter le nombre de chaque sorte d’atome de réactifs. CH4 + O2 CO2+ H2O C H O 1 4 2

Démarche pour le balancement d’une équation 3e étape: Compter le nombre de chaque sorte d’atome de produits. CH4 + O2 CO2+ H2O C H O 1 4 2 1 2 3

Démarche pour le balancement d’une équation 4e étape: Déterminer quels sont les atomes qui ne sont pas balancés. CH4 + O2 CO2+ H2O C H O 1 4 2 1 2 3

Démarche pour le balancement d’une équation 5e étape: Choisir un atome à balancer. Commencer le balancement avec le réactif ou le produit le plus complexe (celui qui contient le plus d’atomes ou de sortes d'atomes). Balancer, de l’autre côté de l’équation, les éléments de la molécule de départ. 2 CH4 + O2 CO2+ H2O C H O 1 4 2 1 2 3 2x =4

Démarche pour le balancement d’une équation 6e étape: Mettre à jour le nombre d’atomes. 2 CH4 + O2 CO2+ H2O C H O 1 4 2 1 4 4 1 2 3

Démarche pour le balancement d’une équation 7e étape: Déterminer quels sont les atomes qui ne sont pas balancés. 2 CH4 + O2 CO2+ H2O C H O 1 4 2 1 4 4

Démarche pour le balancement d’une équation 8e étape: Continuer le processus jusqu’à ce que toutes les substances soit soulignées ou que tous les atomes soient balancés. 2 2 CH4 + O2 CO2+ H2O C H O 1 4 2 1 4 4 2x =4

Démarche pour le balancement d’une équation 1re étape: Faire la liste de tous les atomes présents dans la réaction. AlCl3 + NH4OH Al(OH)3+ NH4Cl AlCl3 + NH4OH Al(OH)3+ NH4Cl Al Cl N H O

Démarche pour le balancement d’une équation 2e étape: Compter le nombre de chaque sorte d’atome de réactifs. AlCl3 + NH4OH Al(OH)3+ NH4Cl Al Cl N H O 1 3 1 5 1

Démarche pour le balancement d’une équation 3e étape: Compter le nombre de chaque sorte d’atome de produits. AlCl3 + NH4OH Al(OH)3+ NH4Cl Al Cl N H O 1 3 1 5 1 1 1 1 7 3

Démarche pour le balancement d’une équation 4e étape: Déterminer quels sont les atomes qui ne sont pas balancés. AlCl3 + NH4OH Al(OH)3+ NH4Cl Al Cl N H O 1 3 1 5 1 1 1 1 7 3

Démarche pour le balancement d’une équation 5e étape: Choisir un atome à balancer. 3 AlCl3 + NH4OH Al(OH)3+ NH4Cl Al Cl N H O 1 3 1 5 1 1 1 1 7 3 3x =3

Démarche pour le balancement d’une équation 6e étape: Mettre à jour le nombre d’atomes. 3 AlCl3 + NH4OH Al(OH)3+ NH4Cl Al Cl N H O 1 3 1 5 1 1 1 1 7 3 1 3 3 15 3

Démarche pour le balancement d’une équation 7e étape: Déterminer quels sont les atomes qui ne sont pas balancés. 3 AlCl3 + NH4OH Al(OH)3+ NH4Cl Al Cl N H O 1 3 1 5 1 1 3 3 15 3

Démarche pour le balancement d’une équation 8e étape: Choisir un atome à balancer. Débuter avec l’atome le plus facile. 3 3 AlCl3 + NH4OH Al(OH)3+ NH4Cl Al Cl N H O 1 3 1 5 1 1 3 3 15 3 3x =3

Démarche pour le balancement d’une équation 9e étape: Mettre à jour le nombre d’atomes. 3 3 AlCl3 + NH4OH Al(OH)3+ NH4Cl Al Cl N H O 1 3 1 5 1 1 3 3 15 3 1 3 3 15 3