L'équation de réaction


Chimie - Organisation et transformation de la matière - collège - cycle 4 - classe de 4eme - cours

I Conservation des atomes au cours d’une transformation chimique


Au cours d’une transformation chimique les atomes se conservent également.

En effet, au cours d'une transformation chimique, les atomes présents dans les réactifs réagissent ensemble mais se conservent pour se réarranger en de nouvelles substances: les produits.

Antoine Laurent de Lavoisier (1743-1794) fut le premier a étudier quantitativement les réactions chimiques à l’aide de balances perfectionnées, il en déduisit la conservation de la matière (et des atomes) au cours d’une réaction chimique: "Rien ne se perd, rien ne se crée, tout se transforme."
 

II Ecrire une équations de réactions chimique qui traduit la conservation des atomes


1 Combustion du carbone


La réaction de cette combustion est :

         Carbone + dioxygène   -------------------------------------->   dioxyde de carbone

            Avant réaction          Réaction chimique                   Après réaction

Dans ce cas, que pour que la conservation des atomes soit respectée lors de la combustion du carbone un atome de carbone doit réagir avec une molécule de dioxygène pour former une molécule de dioxyde de carbone.

On peut alors écrire l’équation de réaction équilibrée de la combustion du carbone :

        C  + O2   -----------------------------> CO2

Bilan des atomes :

Dans les réactifs Dans les produits :
Nombre d’atomes de carbone (C) : 1 Nombre d’atomes de carbone (C) :1
Nombre d’atomes d’oxygène (O) :2 Nombre d’atomes d’oxygène (O) :2

Remarque : Les équations de réaction sont très importantes pour les chimistes car elles les renseignent sur les quantités de matières rentrant en jeu dans une réaction chimique. 

Equiliber une équation-bilan, c'est respecter la conservation des atomes au cours d'une réaction : les atomes présents dans les réactifs et les produits sont les mêmes et en même nombre, ils sont simplement arrangés autrement.

2 Combustion complète du méthane


La réaction de cette combustion est :

 Méthane  +   dioxygène     ---------------------------------------------->   eau   + dioxyde de carbone

Dans ce cas, que pour que la conservation des atomes soit respectée lors de la combustion complète du méthane il faut :

  • 2 molécules d'eau dans les produits pour retrouver les 4 atomes d'hydrogène initialement présents dans le méthane;
  • 2 molécules de dioxygène dans les réactifs pour retrouver alors les 4 atomes d'oxygène présents dans les produits                                                                               

On peut alors écrire l’équation de réaction équilibrée de la combustion complète du méthane :

          CH4  + 2O2   --------------------------> 2 H2O     +     CO2

Bilan des atomes :

Dans les réactifs Dans les produits :
Nombre d’atomes d’hydrogène (H) : 4 Nombre d’atomes d’hydrogène (H) : 2x2=4
Nombre d’atomes de carbone (C) : 1 Nombre d’atomes de carbone (C) :1
Nombre d’atomes d’oxygène (O) :2x2=2 Nombre d’atomes d’oxygène (O) :2x1 + 2 =4





 


 


 


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