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PC - AP TS - Séance 6
Les réactions d’oxydoréduction
1 - Connaître votre cours avant …
Cochez la ou les affirmations justes.
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Un oxydant est une entité chimique qui cède un ou plusieurs électrons.
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Un oxydant est une entité chimique qui cède un ou plusieurs protons.
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Un réducteur est une entité chimique qui cède un ou plusieurs électrons.
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Un réducteur est une entité chimique qui cède un ou plusieurs protons.
2 - A la recherche de couple d’oxydoréduction
a) Mettre en évidence trois couples oxydo-réducteurs parmi les espèces de la liste suivante en précisant
pour chacun l’écriture conventionnelle du couple et la demi-équation électronique qui lui est associée :
Fe2+ aq) - SO32- (aq) (
Al(s) -
S2O32- (aq) -
S4O62- (aq) -
Fe (s) -
HSO3 - (aq) -
Al 3+(aq)
Al3+ (aq) / Al (s) : Al3+ (aq) + 3 e- = Al (s) (un autre symbolisme est possible : Al3+ (aq) + 3 e- ⇌ Al (s))
Fe2+(aq) / Fe(s) : Fe2+ (aq) + 2 e- = Fe(s)
S4O6 2-(aq) / S2O32-(aq) : S4O62-(aq) + 2 e - = 2 S2O32-(aq)
b) Identifier le couple acido-basique qui s’est glissé dans la liste précédente en précisant l’écriture
conventionnelle du couple ainsi que la demi-équation qui lui est associée.
HSO3-(aq) / SO3 2-(aq) :
HSO3-(aq) = SO3 2-(aq) + H+
3 - A la recherche de demi- équations d’oxydoréduction …
a) Dans le couple Hg2+(aq) / Hg(ℓ) , indiquer quel est l’oxydant et quel est le réducteur puis écrire la demiéquation d’oxydoréduction correspondante.
Hg2+ est l’oxydant et Hg est le réducteur. La demi-équation électronique est :
Hg2+(aq) + 2 e- = Hg(ℓ)
b) Même chose pour le couple MnO4 (aq) / Mn2+(aq).
n
(aq)
est l’oxydant et Mn2+(aq) est le réducteur.
La demi-équation électronique est :
n
(aq)
+ 5 e- + 8 H+(aq) = Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
4 - Comprendre l’écriture d’une équation d’oxydoréduction
Soit les réactions chimiques dont les équations données ci-dessous. Compléter les phrases proposées.
a) Cu2+(aq) + Pb(s) → Cu(s) + Pb2+(aq)
L’ion Cu2+ est un oxydant car il capte deux électrons au cours de la transformation.
Le métal plomb est un réducteur car il cède deux électrons au cours de la transformation.
b) 2 Fe3+(aq) + Cu(s) → 2 Fe2+(aq) + Cu2+(aq)
L’ion Fe2+est un réducteur car il cède un électron au cours de la transformation.
5 - A la recherche d’une équation d’oxydoréduction …
a) Etablir la demi-équation d’oxydoréduction du couple Cr2O72- (aq) / Cr3+ (aq) en milieu acide.
Cr2O72- (aq) + 14 H+(aq) + 6 e
-
= 2 Cr3+ (aq) + 7 H2O (l)
[x 1]
Etablir la demi-équation d’oxydoréduction du couple I2 (aq) / I- (aq).
I2 (aq) + 2 e- = 2 I- (aq)
[x 3]
b) En déduire l’équation de la réaction entre les ions iodure I- (aq) et les ions dichromate Cr2O72-(aq).
Cr2O72- (aq) + 14 H+(aq) + 6 I- (aq) = 2 Cr3+(aq) + 3 I2 (aq) + 7 H2O (l)
6 - Et si on faisait intervenir les molécules organiques …
La vitamine C est considérée comme une espèce antioxydante et est le réducteur du couple C6H6O6/C6H8O6.
a) Donner la formule brute de la vitamine C et établir sa demi-équation d’oxydoréduction.
C6H8O6 /
C6H6O6
+
2e- + 2H+ = C6H8O6. [x 2]
b) Le dioxygène a pour réducteur conjugué l’eau. Ecrire la demi-équation correspondante.
O2 / H2O :
O2 + 4e- + 4H+ = 2 H2O [x 1]
c) Ecrire l’équation de la réaction de la vitamine C avec le dioxygène en solution.
2 C6H8O6 + O2 =
2 C6H6O6
+
2 H2O
7 - Encore des équations …
a) Ecrire les demi-équations d’oxydoréduction correspondant aux couples : ClO-(aq)/Cl2 (g) et Cl2 (g) /Cl-(aq).
2 ClO-(aq) + 4H+(aq) + 2 e - = Cl2 (g)
+ 2 H2O (l)
Cl2 (g) + 2 e - = 2 Cl-(aq)
b) Les ions ClO-(aq) et Cl-(aq) sont-ils oxydants ou réducteurs ? ClO-(aq) est un oxydant et Cl-(aq) est un réducteur
c) Ecrire l’équation de la réaction susceptible de se produire entre les ions Cl
2 ClO-(aq) + 2 Cl-(aq) + 4H+(aq) = 2 Cl2 (g)
(aq)
et Cl-(aq).
+ 2 H2O (l)
n peut donc diviser par deux pour l’ensemble de l’équation
ClO-(aq) + Cl-(aq) + 2H+(aq) = Cl2 (g)
+ H2O (l)
8 - Pour terminer …
Justifier si les réactions dont les équations sont données ci-dessous sont des réactions d’oxydoréduction ou
acido-basiques ? Pour cela donner les couples correspondants et écrire les demi-équations correspondantes
permettant de retrouver l’équation.
a) 2 Ag+(aq) + Zn (s) → 2 Ag (s) + Zn2+ (aq)
Ag+(aq) / Ag (s) :
Zn
2+
Ag+(aq) + 1 e- = Ag(s)
2+
(aq)
/ Zn (s) : Zn (s) = Zn
[x 2]
-
(aq)
+ 2 e [x 1]
Echange d’électron(s) donc oxydoréduction.
b) ClO- (aq) + H3O+ (aq) → HClO (aq) + H2O(ℓ)
H3O+ (aq) / H2O(ℓ)
HClO (aq) / ClO- (aq) :
:
H3O+ (aq) = H2O(ℓ) + H+
ClO- (aq) + H+ = HClO (aq)
Echange de proton donc acido-basique.
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