Qu'est-ce qu'une réaction chimique ?
Une réaction chimique est une transformation au cours de laquelle des substances disparaissent (les réactifs) et de nouvelles substances apparaissent (les produits). La matière n'est pas créée ni détruite : elle est simplement réorganisée.
On reconnaît qu'une réaction chimique a eu lieu si on observe : - un changement de couleur ; - un dégagement de gaz (bulles) ; - la formation d'un précipité (solide qui se forme dans une solution) ; - un dégagement de chaleur ou de lumière.
Identifier réactifs et produits
Dans une réaction chimique schématisée par :
Réactif A + Réactif B → Produit C + Produit D
- Les réactifs sont les substances de départ, à gauche de la flèche.
- Les produits sont les substances formées, à droite de la flèche.
Exemple : combustion du carbone dans le dioxygène Carbone + Dioxygène → Dioxyde de carbone C + O₂ → CO₂
Les réactifs sont le carbone et le dioxygène ; le produit est le dioxyde de carbone.
Tests caractéristiques pour identifier des espèces
Les chimistes utilisent des tests caractéristiques pour identifier certains réactifs ou produits.
| Espèce à détecter | Test | Résultat positif |
|---|---|---|
| CO₂ (dioxyde de carbone) | Eau de chaux | La solution blanchit (trouble) |
| H₂O (eau) | Sulfate de cuivre anhydre | La poudre blanche devient bleue (hydratation en CuSO₄·5H₂O) |
| Ion H⁺ (acide) | Papier pH / indicateur | Couleur rouge / pH < 7 |
| Ion OH⁻ (base) | Papier pH / indicateur | Couleur bleue / pH > 7 |
Notion de réactif limitant
Souvent, les réactifs ne sont pas présents en quantités exactement proportionnelles. Le réactif limitant est celui qui est entièrement consommé en premier : il fixe la quantité de produits formés. L'autre réactif est présent en excès.
Exemple : si on brûle 1 g de charbon mais qu'on n'a que très peu de dioxygène, c'est l'oxygène qui sera le réactif limitant, même si le charbon est en grande quantité.
Conservation de la matière
Lors d'une réaction chimique, la masse totale se conserve : la masse des réactifs est égale à la masse des produits. C'est la loi de conservation de la masse (loi de Lavoisier).
« Rien ne se perd, rien ne se crée, tout se transforme. »