Transcription de la vidéo
Cette équation chimique décrit la réaction du monoxyde de carbone avec le dioxyde d’azote. CO gazeux plus NO2 gazeux réagissent pour produire CO2 gazeux plus NO gazeux. La réaction se produit lorsque les molécules de monoxyde de carbone et de dioxyde d’azote se combinent et forment un complexe d’état de transition. Ces informations sont décrites dans le graphique suivant. Quelle lettre correspond à l’énergie potentielle du complexe à l’état de transition ?
Tout d’abord, on dirait qu’il y a beaucoup d’informations dans cette question, mais il s’agit de trouver l’endroit du diagramme énergétique qui correspond à l’énergie du complexe à l’état de transition. Pour répondre à cette question, nous devons comprendre quelles informations sont fournies par un diagramme énergétique.
Un profil réactionnel ou diagramme énergétique illustre les variations d’énergie à différentes étapes d’une réaction chimique. Note que l’axe des 𝑥 représente l’avancement de la réaction, en allant des réactifs à gauche, représentés par un grand R, vers les produits à droite, représentés par un grand P. L’axe des 𝑦 montre le niveau d’énergie associé aux différents stades de la réaction chimique, avec l’énergie qui augmente quand on monte sur l’axe des 𝑦 et qui diminue quand on descend sur l’axe des 𝑦.
En faisant référence à la réaction chimique donnée, ce diagramme énergétique illustre les variations d’énergie lorsque les réactifs, le monoxyde de carbone et le dioxyde d’azote, entrent en collision et réagissent ensemble pour former de nouveaux produits, le dioxyde de carbone et le monoxyde d’azote. En plus de représenter l’énergie des réactifs et des produits dans une réaction chimique, un diagramme énergétique montre également l’énergie du complexe activé, également appelé complexe à l’état de transition.
Un complexe activé ou un complexe à l’état de transition est défini comme une structure chimique à haute énergie où les liaisons chimiques des réactifs sont en train de se rompre de nouvelles liaisons sont en train de se former. Plus spécifiquement, le complexe à l’état de transition présente l’énergie la plus élevée en raison de l’instabilité de la configuration des atomes, et représente en même temps la rupture des liaisons des réactifs et la formation de nouvelles liaisons pour former les produits. On peut représenter cela en utilisant des lignes en pointillés pour indiquer quelles liaisons se cassent et quelles liaisons se forment. Une fois que le complexe à l’état de transition est formé, l’énergie doit ensuite diminuer à mesure que les liaisons des réactifs se cassent et que de nouvelles liaisons se forment pour générer les produits de la réaction chimique.
En regardant le diagramme énergétique fourni, l’énergie du complexe à l’état de transition devrait se trouver le long du chemin réactionnel entre l’énergie des réactifs et celle des produits et correspondre au point d’énergie le plus élevé par rapport à l’énergie des réactifs et à celle des produits. On remarque que les lettres A, B, D et E sont toutes à une énergie inférieure à celle de C, car les lettres A et B sont associées à l’énergie des réactifs et les lettres D et E sont associées à l’énergie des produits. Le niveau d’énergie élevé de C correspond à la description du complexe à l’état de transition, donc C la bonne réponse.
Par conséquent, quelle lettre correspond à l’énergie potentielle du complexe à l’état de transition ? La bonne réponse est C.