Pourquoi étudier les mécanismes réactionnels ?

Les chimistes, en laboratoire comme dans l'industrie, souhaitent améliorer les processus de synthèses (optimisation de conditions opératoires, choix des réactifs) et résoudre les problèmes environnementaux (par exemple, en limitant les sous-produits de réactions ou en substituant un solvant par un autre).

L'étude des mécanismes réactionnels, à l'échelle microscopique, donne des clés pour comprendre les phénomènes observés à l'échelle macroscopique, notamment la formation de produits initialement non désirés ou les raisons pour lesquelles certaines substances se sont dégradées.

Elle permet également un dialogue avec d'autres domaines des sciences comme la biologie, la médecine et la pharmacie avec des modèles permettant, par exemple, de comprendre le mode d'action des principes actifs de médicaments.

L'évolution des techniques d'analyse a considérablement facilité l'étude des mécanismes réactionnels. On peut notamment citer :

• les méthodes d'analyse spectroscopique, telles que les spectroscopies RMN et infrarouge, qui permettent de détecter et d'analyser la structure des entités chimiques ;
  
• les techniques de chromatographie, telles que la chromatographie liquide et la chromatographie gazeuse, qui permettent de séparer et d'analyser les constituants d'un mélange ;
  
• la spectrométrie de masse, qui permet aussi d'obtenir des informations précieuses sur la structure des molécules, y compris des macromolécules comme les protéines ;
• les méthodes électrochimiques qui permettent de détecter des intermédiaires réactionnels.