Video Transcript
Lequel des facteurs suivants n’augmente pas la fréquence des collisions dans une réaction chimique ? (A) Augmenter la concentration des réactifs en solution. (B) Augmenter la pression des gaz réactifs. (C) Augmenter la surface de contact des réactifs solides. (D) Augmenter la température. Ou (E) augmenter l’énergie d’activation.
Dans cette question, quatre options augmenteront la fréquence des collisions dans une réaction chimique, et une seule option, la bonne réponse, ne le fera pas. La fréquence des collisions est l’un des facteurs qui influencent la vitesse de réaction. Des collisions plus fréquentes augmentent la vitesse de réaction. Voyons les cinq choix de réponse un par un pour voir ceux qui augmentent la fréquence des collisions.
Premièrement, la concentration : s’il y a relativement peu de particules par unité de volume, les collisions seront rares. Et si on augmente la concentration des réactifs, les particules de réactifs sont plus proches les unes des autres, conduisant à des collisions plus fréquentes. Comme il augmente bien la fréquence des collisions, le choix (A) est incorrect.
Nous pouvons également augmenter la fréquence des collisions en augmentant la pression des gaz réactifs. Si le même nombre de particules de gaz occupe un volume plus petit, la pression augmente et les collisions se produisent plus fréquemment dans l’espace réduit. Le choix (B) est également incorrect.
Passons au choix de réponse (C), si la surface de contact est faible, par exemple, si les réactifs sont en gros morceaux, seules les particules à l’extérieur du morceau peuvent entrer en collision avec les autres réactifs. L’augmentation de la surface de contact du réactif solide en le divisant en morceaux plus petits augmente la fréquence des collisions. Les particules qui étaient auparavant à l’intérieur du gros morceau peuvent maintenant entrer en collision avec d’autres particules de réactifs. Ainsi, nous pouvons éliminer le choix (C) de la discussion.
En passant au choix (D), lorsque la température est basse, les particules se déplacent lentement et se heurtent rarement. Lorsqu’on augmente la température, les particules se déplacent plus rapidement, ce qui entraîne des collisions plus fréquentes. Donc, le choix (D) est également incorrect.
Pour étudier le choix de réponse (E), nous devons savoir que la vitesse de réaction dépend de la fréquence des collisions ayant une énergie suffisante pour qu’une réaction se produise. L’énergie d’activation, parfois appelée 𝐸 indice a, est la quantité minimale d’énergie requise pour que la réaction se déroule. L’énergie d’activation correspond à la quantité d’énergie suffisante pour chaque collision. Mais cela n’affecte pas la fréquence de ces collisions. Si les autres facteurs restent inchangés, l’augmentation de l’énergie d’activation ne fait pas varier la fréquence des collisions. La différence sera qu’un plus petit nombre de particules en collision pourra atteindre le niveau d’énergie nécessaire à la réaction, diminuant la vitesse de réaction. Comme il n’augmente pas la fréquence des collisions, le choix (E), augmenter l’énergie d’activation, est la bonne réponse.
Alors, lequel des facteurs suivants n’augmente pas la fréquence des collisions dans une réaction chimique ? C’est le choix (E), augmenter l’énergie d’activation.
