Réaction chimique
Les réactions chimiques provoquent un changement de la nature chimique de la matière. Sont donc exclues les transformations purement physiques comme les changements d'état (fusion, solidification, évaporation, ébullition), l'usure, l'érosion et la rupture. Une réaction peut dégager de l'énergie (en général sous forme de chaleur, mais aussi de la lumière), elle est alors une réaction exothermique. Elle peut nécessiter un apport d'énergie, sous forme de chaleur (donc « produire du froid ») ou de lumière, elle est alors une réaction endothermique. D'une manière générale, une réaction ne peut avoir lieu que si certaines conditions sont réunies (présence de tous les réactifs, conditions de température, de pression, de lumière). Certaines réactions nécessitent ou sont facilitées par la présence d'une substance chimique, appelée catalyseur, qui n'est pas consommée par la réaction. Classiquement, les réactions chimiques impliquent des changements qui concernent le mouvement des électrons, la formation et la rupture des liaisons chimiques. Cependant, le concept général d'une réaction chimique, en particulier la notion d'équation chimique, est aussi applicable aux transformations élémentaires des particules et des réactions nucléaires. En chimie organique, diverses réactions chimiques sont combinées dans la synthèse chimique afin d'obtenir le produit désiré. En biochimie, des séries de réactions chimiques catalysées par des enzymes forment les voies métaboliques, par lesquelles des synthèses et les décompositions d'habitude impossibles sont exécutées dans une cellule.
Génie de la réaction chimique
Le génie de la réaction chimique vise à étudier et à optimiser les réactions chimiques en vue de concevoir un réacteur optimisé. Par conséquent, les interactions entre les écoulements, le transfert de masse, le transfert thermique et la cinétique chimique des réactions sont d'une importance primordiale afin de pouvoir relier la performance du réacteur à la composition de la charge et aux conditions opératoires. Bien que cette discipline était à l'origine principalement appliquée à l'industrie pétrolière et l'industrie pétrochimique, la méthodologie générale qui combine les connaissances de la réaction chimique et du génie chimique permet d'optimiser une grande variété de systèmes (chimiques, biochimiques, biologiques, électrochimiques) où la modélisation ou l'ingénierie des réactions est nécessaire. Les approches du génie de la réaction chimique sont en effet conçus pour développer de nouveaux procédés et pour améliorer des technologies existantes.La plus importante série de conférences sur le génie de la réaction chimique est le "" ou conférences ISCRE. Ces conférences de trois jours ont lieu tous les deux ans, en alternant l'organisation entre universités en Amérique du Nord, en Europe et dans la région Asie-Pacifique sur un cycle de six ans.