Une réaction chimique est un processus au cours duquel un ensemble de substances subit une modification chimique pour former une substance différente.
Exemples :
Les réactions nucléaires ne sont pas des réactions chimiques. Les réactions chimiques ne font intervenir que les électrons des atomes, tandis que les réactions nucléaires font intervenir les protons et les neutrons des noyaux atomiques.
La loi de conservation de la masse stipule que dans une réaction chimique, la masse des produits est égale à la masse des réactifs. Ce principe garantit que les équations chimiques doivent être équilibrées, ce qui signifie que le nombre de chaque type d'atome du côté des réactifs doit être égal au nombre du côté des produits.
Vous pensez peut-être que les réactions chimiques ne se produisent que dans les laboratoires scientifiques, mais elles se produisent en réalité tout le temps dans le monde de tous les jours. Chaque fois que vous mangez, votre corps utilise des réactions chimiques pour décomposer votre nourriture en énergie. D'autres exemples incluent la rouille des métaux, la combustion du bois, les batteries produisant de l'électricité et la photosynthèse dans les plantes.
Les réactifs sont les substances utilisées pour provoquer une réaction chimique. Un réactif est une substance qui est consommée ou utilisée au cours de la réaction. Les réactifs qui ne sont pas utilisés une fois la réaction terminée sont appelés réactifs. La substance produite par une réaction chimique est appelée produit.
Une équation chimique est composée de réactifs et de produits. Les réactifs sont les substances qui réagissent entre elles et se trouvent à gauche de l'équation. Les produits sont les nouvelles substances formées et se trouvent à droite. Une flèche (→) sépare ces deux côtés, indiquant le sens de la réaction.
Par exemple, la combustion du méthane peut être représentée comme :
\(CH_4 + 2O_2 → CO_2 + 2H_2O\)
Cette équation montre qu'une molécule de méthane réagit avec deux molécules d'oxygène pour produire une molécule de dioxyde de carbone et deux molécules d'eau.
Toutes les réactions chimiques ne se produisent pas à la même vitesse. Certaines se produisent très rapidement, comme les explosions, tandis que d'autres peuvent prendre beaucoup de temps, comme la rouille des métaux. La vitesse à laquelle les réactifs se transforment en produits est appelée vitesse de réaction.
La vitesse de réaction peut être modifiée en ajoutant de l'énergie comme de la chaleur, de la lumière du soleil ou de l'électricité. L'ajout d'énergie à la réaction peut augmenter considérablement la vitesse de réaction. De plus, l'augmentation de la concentration ou de la pression des réactifs peut accélérer la vitesse de réaction.
Certaines réactions dégagent de l'énergie. Ce sont des réactions exothermiques. Dans d'autres réactions, l'énergie est absorbée. Ce sont des réactions endothermiques.
Il existe de nombreux types de réactions chimiques. En voici quelques exemples :
Parfois, une troisième substance est utilisée dans une réaction chimique pour accélérer ou ralentir la réaction. Un catalyseur permet d'accélérer la vitesse de réaction. Contrairement aux autres réactifs de la réaction, un catalyseur n'est pas consommé par la réaction. Un inhibiteur est utilisé pour ralentir la réaction.