Bibliographie & annexes
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En anglais
RÉSUMÉ
Les descripteurs de réactivité chimique, avant même que la réaction se produise, donnent des informations chimiques pertinentes à propos de la sélectivité des partenaires de réaction et sur la capacité des systèmes moléculaires à réagir avec d'autres espèces chimiques. Sont donnés des éléments théoriques permettant la caractérisation des réactions chimiques. Des informations thermodynamique, cinétique et portant sur le mécanisme des réactions chimiques à partir des profils de réaction, deviennent accessibles. Le flux électronique de réaction permet alors de caractériser, avec beaucoup de détails, l'activité électronique qui a lieu durant les processus chimiques. Toutes ces nouvelles méthodologies d'analyse développées ouvrent vers de nouvelles perspectives de compréhension de la chimie.
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Even before the reaction starts, the chemical reactivity descriptors provide pertinent chemical information on the selectivity of reactants and the capability of molecules to react with other chemical species. Theoretic elements are provided which allow for the characterization of chemical reactions. Thermodynamic and kinetic information as well as information on the mechanism of chemical reactions from reaction profiles thus become accessible. The reaction electronic flux then allows for a detailed characterization of the chemical activity which occurs during chemical processes. All these new developed analysis methods have opened up new perspectives for the understanding of chemistry.
Auteur(s)
-
Alejandro TORO-LABBÉ : Professeur à Facultad de Química, Pontificia Universitad Católica de Chile (PUC) - Laboratorio de Química Teórica Computacional (QTC)
INTRODUCTION
Dans cet article, on parcourt les descripteurs de réactivité chimique qui, avant même que la réaction se produise, donnent des informations chimiques pertinentes à propos de la sélectivité des partenaires de réaction et sur la capacité des systèmes moléculaires à réagir avec d'autres espèces chimiques.
D'autre part, on donne des éléments théoriques permettant la caractérisation des réactions chimiques. On montre comment on peut obtenir des informations thermodynamique, cinétique et sur le mécanisme des réactions chimiques à partir des profils de réaction. En particulier, on propose la force de réaction comme base d'analyse des réactions chimiques afin de mieux comprendre les mécanismes de réaction et de caractériser les états de transition qui apparaissent en cinétique chimique. Dans ce contexte, on introduit le flux électronique de réaction que permet de caractériser, avec beaucoup de détails, l'activité électronique qui a lieu durant les processus chimiques. La théorie est illustrée par quelques exemples.
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3. Analyse des réactions chimiques
On a vu que la connaissance de la réactivité intrinsèque des molécules est importante pour comprendre la nature des interactions entre les molécules qui réagissent, cependant, celle-ci ne donne pas d'information sur le processus qui a lieu tout le long d'une coordonnée de réaction. Une réaction chimique se produit à la suite d'événements chimiques, formation et rupture des liaisons chimiques, qui ont lieu lors du processus durant lequel les réactifs sont transformés en produits de la réaction. L'analyse et la caractérisation des événements chimiques, en termes de changements des propriétés structurales et électroniques des réactifs que l'on peut observer pendant la réaction, sont l'objet de cette section.
Dans ce contexte, il est nécessaire de définir, d'abord, un cadre théorique permettant de modéliser l'évolution des réactions chimiques. La transformation des réactifs en produits de réaction est modélisée en suivant le chemin d'énergie minimale défini dans l'espace multidimensionnel des paramètres géométriques qui sont modifiés durant l'avancement de la réaction. Cet espace multidimensionnel des paramètres, qui définit une hypersurface d'énergie potentielle, est projeté sur une coordonnée de réaction monodimensionnelle qui est modifiée durant la conversion des espèces chimiques et qui représente l'évolution de la réaction .
La figure 2 montre une représentation d'une réaction chimique sur une surface d'énergie potentielle, le chemin qui relie R et P peut être modélisé par une succession d'étapes élémentaires que sont aussi montrées dans la figure 2. La caractérisation de chacune de ces étapes permettra d'établir le mécanisme de la réaction.
Ci-dessus : Représentation d'une réaction chimique
3.1 Profil d'énergie
La figure 2...
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Analyse des réactions chimiques
BIBLIOGRAPHIE
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