Soit la séquence de réactions du premier ordre suivante:
qui est décrite par les équations de vitesse suivantes:
La première de ces trois équations s'intègre immédiatement pour donner
Substituant ceci dans la seconde équation de vitesse, et intégrant, on obtient, dans le cas où seul était présent initialement, c. à d.
tandis que s'obtient en utilisant la conservation de masse
ce qui donne
Les figures 6.1 et 6.2 montrent la variation des concentrations , , en fonction du temps pour deux cas extrêmes:
et la formation du produit final est cinétiquement contrôlée par la seconde étape. Ceci se lit trivialement sur l'équation de vitesse pour , et aussi sur la forme intégrale de eq.(6.40 ) qui, dans la limite tend vers
Dans ce cas on dit que la seconde étape, de constante de vitesse , est l'étape déterminante pour la formation du produit .
ou encore
L'approximation que l'on vient d'introduire constitue l'hypothè se de l'état stationnaire. Elle est souvent utilisée dans l'analyse des mécanismes de réactions complexes. Si l'on substitue eq.(6.44) dans eq.(6.36), on obtient
ce qui signifie que la cinétique de formation du produit est contrôlée par la première étape. C'est cette étape qui est l' étape déterminante dans ce cas. Par ailleurs, de eq.( 6.40), on vérifie que, dans la limite ,
Figure 6.1: variation des concentrations , , en fonction du temps pour le cas
Figure 6.2: variation des concentrations , , en fonction du temps pour le cas