« Mesure en chimie/Réactions d'oxydoréduction » : différence entre les versions

Une page de Wikiversité, la communauté pédagogique libre.
Contenu supprimé Contenu ajouté
H'arnet (discussion | contributions)
m Wikification
maintenance
Ligne 66 : Ligne 66 :


* Un couple va donc être caractérisé par la demi équation :
* Un couple va donc être caractérisé par la demi équation :
:{{coloré|#FF0000|'''Ox + ne<sup>-</sup> <nowiki>=</nowiki> Red'''}}
:{{coloré|1=#FF0000|2='''Ox + ne<sup>-</sup> = Red'''}}


=== Équation d'une réaction ===
=== Équation d'une réaction ===
Ligne 280 : Ligne 280 :


{{Bas de page
{{Bas de page
|idfaculté = chimie
| idfaculté = chimie
|leçon = [[Mesure en chimie]]
| leçon = [[../]]
|précédent = [[Mesure en chimie/Réactions acido-basiques|Réactions acido-basiques]]
| précédent = [[../Réactions acido-basiques/]]
|suivant = [[../Dosages/]]}}
| suivant = [[../Dosages/]]
}}


[[Catégorie:Mesure en chimie]]
[[Catégorie:Mesure en chimie]]

Version du 27 juillet 2009 à 17:03

Début de la boite de navigation du chapitre
Réactions d'oxydoréduction
Icône de la faculté
Chapitre no {{{numéro}}}
Leçon : Mesure en chimie
Chap. préc. :Réactions acido-basiques
Chap. suiv. :Dosages
fin de la boite de navigation du chapitre
En raison de limitations techniques, la typographie souhaitable du titre, « Mesure en chimie : Réactions d'oxydoréduction
Mesure en chimie/Réactions d'oxydoréduction
 », n'a pu être restituée correctement ci-dessus.

Introduction

Les réactions acides bases correspondent à un échange de protons entre un acide et une base.
Les réactions d'oxydoréduction font intervenir les électrons.

Définitions

Réducteurs

Un réducteur est une espèce capable de céder un ou plusieurs électrons. Quand le réducteur cède un ou plusieurs électrons, il s'oxyde.

Début de l'exemple
Fin de l'exemple


Oxydants

Un oxydant est une espèce chimique capable de capter un ou plusieurs électrons. Quand l'oxydant capte un ou plusieurs électrons, il se réduit.

Début de l'exemple
Fin de l'exemple


Couple oxydant/réducteur

Définition

Un couple oxydant/réducteur est l'ensemble d'un oxydant et d'un réducteur qui sont conjugués dans les réactions d'oxydoréduction.
Ils sont liés par une demi-équation d'oxydoréduction : l'ajout d'une quantité n d'électrons à un oxydant va donner un réducteur (son réducteur conjugué). On écrit :

Ox + n.e- = Red

Début de l'exemple
Fin de l'exemple


Généralisation :

  • Un couple va donc s'écrire :
Ox/Red
  • Un couple va donc être caractérisé par la demi équation :
Ox + ne- = Red

Équation d'une réaction

Une réaction d'oxydoréduction met en jeu deux couples d'oxydant/réducteur. Au cours de cette réaction, l'oxydant d'un couple réagit avec le réducteur de l'autre couple.

et on a donc l'équation suivante ( l'expérience indique dans quel sens se passe la réaction) :

n₂Ox₁ + n₁Red₂ → n₂Red₁ + n₁Ox₂

Exemples de couples oxydant/réducteur

Couple Oxydant Réducteur Demi-équation d'oxydoréduction
Na⁺/Na ion sodium sodium Na⁺ + e⁻ = Na
Cu²⁺/Cu ion cuivre II cuivre Cu²⁺ + 2e⁻ = Cu
Mg²⁺/Mg Mg²⁺ + 2e⁻ = Mg
Zn²⁺/Zn ion zinc II zinc Zn²⁺ + 2e⁻ = Zn
Al³⁺/Al ion aluminium III aluminium Al³⁺ + 3e⁻ = Al
I₂/I⁻ diiode ion iodure I₂ + 2e⁻ = 2I⁻
Fe³⁺/Fe²⁺ ion fer III ion fer II Fe³⁺ + e⁻ = Fe²⁺
S₄O₆²⁻/S₂O₃²⁻ ion tétrathionate ion thiosulfate S₄O₆²⁻ + 2e⁻ = 2S₂O₃²⁻
MnO4⁻/Mn²⁺ ion permanganate ion manganèse MnO4⁻ + 8H⁺ + 5e⁻ = Mn²⁺

Exemples de réaction

Réaction entre les ions iodure et les ions Fer III

Les couples oxydant/réducteur présents dans la réaction :

I₂/I⁻

Fe³⁺/Fe²⁺

Les demi-équations correspondantes :

I₂ + 2e⁻ = I⁻

Fe³⁺ + e⁻ = Fe²⁺

L'équation de la réaction :

2I⁻ + 2Fe³⁺ → I₂ + 2Fe²⁺

    Remarque : les ions Fe²⁺ sont mis en évidence par le précipité vert donné en présence des ions OH⁻ apportés par la soude.

    La diiode en solution peut être mise en évidence par une réaction d'oxydoréduction entre les couples :I₂/I⁻ et S₄O₆²⁻/S₂O₃²⁻

Réaction d'un acide sur un métal

L'acide chlorhydrique réagit sur la plupart des métaux pour donner l'ion métallique correspondant et un dégagement de dihydrogène H₂ sauf pour l'Argent, l'Or et le Cuivre.

Début de l'exemple
Fin de l'exemple


Couples MnO₄⁻/Mn²⁺ et Fe³⁺/Fe²⁺

MnO₄⁻ : ion permanganate (⇒ violet en solution )

Mn²⁺ : ion manganèse (⇒ incolore en solution)

Fe³⁺ : ion fer III (⇒ vert pâle en solution)

Fe²⁺ : ion fer II (⇒ rouille en solution)

Début de l'exemple
Fin de l'exemple


Méthodes

Écrire une demi équation d'oxydoréduction

  1. Rechercher l'oxydant et le réducteur du couple. Écrire l'oxydant à droite et le réducteur à gauche séparés par un signe égal.
  2. Equilibrer à l'aide de coefficient les éléments chimiques pour la conservation.
  3. Ajouter l'élément H₂O nécessaire.
  4. Ajouter l'ion H⁺ nécessaire.
  5. Ajouter le ou les électron(s) nécessaire(s) du côté de l'oxydant afin de réaliser la conservation de la charge électrique.


Début de l'exemple
Fin de l'exemple



Début de l'exemple
Fin de l'exemple


Écrire l'équation d'une réaction d'oxydoréduction

  1. Déterminer les couples oxydant/réducteur.
  2. Donner leur demi-équation.
  3. Écrire l'équation d'oxydoréduction.