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Lequel des schémas suivants représente un système dont la vitesse de réaction est la plus élevée possible ? (A) vitesse élevée, (B) vitesse moyenne ou (C) vitesse faible.
Cette question nous demande de trouver la vitesse de réaction la plus rapide parmi les trois systèmes illustrés.
La vitesse de réaction est définie comme la vitesse de conversion des réactifs en produits. Selon la théorie des collisions, la vitesse de réaction dépend de la fréquence et de l’énergie des collisions entre particules. Lorsque les particules de réactifs entrent en collision plus fréquemment, ou si elles ont plus d’énergie lorsqu’elles entrent en collision, elles seront plus susceptibles de réagir, et les produits se formeront plus rapidement.
Une relation importante dans la théorie des collisions est l’effet de la température sur un système réactionnel. Si nous augmentons la température du système, nous augmentons la vitesse et l’énergie des particules du système. Les choix de réponse nous donnent les vitesses des particules, et non les températures, des trois systèmes. Mais si tous les autres paramètres restent inchangés, nous pouvons déduire que le système à grande vitesse a la température la plus chaude, tandis que le système à faible vitesse a la température la plus froide.
Le dernier lien logique que nous pouvons faire est que puisque l’augmentation de la température d’un système augmente la vitesse et l’énergie de ses particules. Ces particules vont entrer en collision plus fréquemment et avec une énergie plus élevée et ont donc une vitesse de réaction plus élevée. En bref, pour trouver le système dont la vitesse de réaction est la plus rapide, nous cherchons le système le plus chaud et où les particules sont les plus rapides, donc le système du choix de réponse (A). Les particules de ce système vont entrer en collision plus fréquemment et avec une énergie plus élevée, ce qui va entraîner une vitesse de réaction plus rapide.
Alors, lequel des schémas suivants représente un système avec la vitesse de réaction la plus élevée possible ? C’est le système à vitesse élevée illustré dans le choix de réponse (A).
