Chapitre 12 : Réactions D’Oxydo-Réduction Flashcards
Définir un oxydant et un réducteur
Définir un couple oxydant/réducteur
Quels sont les deux couples de l’eau ?
O2/H2O et H2O/H2
Définir la demi-équation d’oxydoréduction
Définir une oxydation et une réduction
Quelle est la méthode pour trouver les demi-équations d’oxydoréduction
Définir un réaction d’oxydoréduction
Que faut-il ajuster pour passer des demi- équations à l’équation d’oxydoréduction ?
Le nombre d’électron dans chaque demi-équation (il faut qu’il y en ai autant dans chaque)
Définir le nombre d’oxydation
Que vaut le nombre d’oxydation dans un corps simple ? Dans un ion monoatomique ?
Pour les molécules simples, comment calcule-t-on les nombres d’oxydation de chaque molécule ?
Comment fait-on pour déterminer le nombre d’oxydation de chaque molécule dans une molécule un peu compliquée ?
Déterminer les nombres d’oxydation de chaque molécule de S2O8(2-)
Comment définit-on une oxydation et une réduction par rapport au nombre d’oxydation ? Quelle information donne la variation du nombre d’oxydation
Comment déterminer les valeurs extrêmes des nombres d’oxydation envisageables ?
Comment évoluent le caractère oxydant et le caractère réducteur dans le tableau périodique ? Expliquer
Quels sont les trois éléments chimiques pour lesquels les nombres d’oxydation extrêmes sont tous les deux observés ?
Les nombres d’oxydation extrêmes du phosphore sont -III et +V
Les nombres d’oxydation extrême du soufre sont -II et +VI
Les nombres d’oxydation extrêmes du chlore sont -I et +VII
Quelles sont les deux manières dont peut s’effectuer un transfert d’électrons lors d’une réaction d’oxydo-réduction ? Dans quels cas ?
Qu’est-ce qu’une pile ? Une demie pile ? Un pont salin ? Une électrode ?
Qu’est-ce que la tension à vide d’une pile ? Comment on l’appelle-t-on également et quelle est son unité ?
Comment mesure-t-on la tension à vide d’une pile ? A quoi faut-il faire attention ?
Il faut faire attention, on fait donc la différence des potentiels et pas des potentiels standards
Comment se déplace le courant à l’extérieur de la pile ? Dans les solutions ?
Qu’est-ce que la cathode et l’anode ? Que se passe-t-il en ce lieu ?
Comment établie-t-on l’équation de la réaction de fonctionnement d’une pile ?
Qualifier de manière chimique une pile qui débite du courant. Quand dit-on qu’une pile est usée ?
Qu’appelle-t-on capacité électrique d’une pile ? Donner ses expressions en précisant chaque variable
Comment détermine-t-on la quantité maximale d’électrons échangé dans une pile ?
Elle se détermine à partir de la quantité du réactif limitant
Qu’est-ce que l’électrode standard à hydrogène ? Que vaut son potentiel ? Que peut-on dire ? Comment la réalise-t-on en pratique ?
Qu’est-ce que le potentiel d’électrode d’un couple oxydant réducteur ?
De quoi dépend le potentiel d’électrode d’un couple oxydant réducteur ?
Il dépend de la température et des activités des espèces chimiques
Qu’est-ce que la formule de Nernst ? Préciser toutes les variables
Comment simplifier la formule de Nernst à 25°C ?
Qu’est-ce que le potentiel standard ? De quoi dépend-t-il ?
Entre combien et combien évoluent les potentiels standards à 25 °C ?
Entre -3 et 3
Que vaut le potentiel standard à 25 °C du couple O2/H2O ? Et du couple H+/H2
- O2/H2O : 1,23V
- H+/H2 : 0V
Qu’est-ce que le diagramme de prédominance d’un couple oxydant réducteur ? Comment ce diagramme est-il modifié si l’une des espèces est solide ?
Qu’appelle-t-on réaction de dismutation ? Réaction de médiamutation ?
Quelle est la condition pour qu’une réaction soit favorisée entre l’oxydant d’un couple Ox1/Red1 et le réducteur d’un couple Ox2/Red2 ?
Comment prévoir quelle réaction d’oxydo-réduction va avoir lieu ? Et comment prévoir son sens ?
Généralement, que compare-t-on pour prévoir le sens d’une réaction d’oxydo-réduction spontanée ? À quelle condition peut-on faire cela ?
En général, on se contentent de comparer les potentiels standards, lorsqu’il présente un écart de plusieurs centaines de millivolts, car le terme en logarithme est négligeable.
Donner la constante d’équilibre de cette réaction
Faire la 2
Quels sont les deux facteurs qui peuvent modifier la prévision du sens d’évolution d’une réaction d’oxydoréduction ?
Justifier par un exemple que :
Quelle est l’influence de la précipitation de l’oxydant d’un couple ? Du réducteur ?
En partant de l’exemple suivant, définir le potentiel standard apparent et donner son évolution en fonction du pH
Qu’est-ce qu’une électrode ?
Comment différencier une électrode de platine, d’argent, ECS ?
Qu’est-ce qu’une électrode de première espèce ? A quoi sert-elle ? Justifier en prenant l’exemple de l’électrode d’argent
Qu’est-ce qu’une électrode de deuxième espèce ? A quoi sert-elle ? Justifier en prenant l’exemple de l’ECS
Qu’est-ce qu’une électrode de troisième espèce ? A quoi sert-elle ? Prendre l’exemple de l’électrode de platine dans une solution de Fe3+/Fe2+
Établir la réaction de titrage et calculer sa constante d’équilibre
On pose x=V/VE, comment déterminer E(x), pour x=0, 0<x<1, x=1, x>1 ?
Il faut regarder quelles espèces sont présentes à chaque fois et donc en fonction desquelles on exprimer E
x=0 :
- pas définit car il n’y a ni Mn2+ ni Fe3+
0<x<1 :
- seul le couple Fe2+/Fe3+ est présent, on exprime donc E comme le E de ce couple et on fait un tableau d’avancement pour faire apparaître x
x=1 :
- les deux couples sont présents, on écrit donc l’expression de Eéquiv avec chaque couple puis on combine en multipliant à chaque fois par le nombre d’électrons et en sommant tout
x>1 :
- seul le couple MnO4-/Mn2+ est présent, on exprime donc E comme le E de ce couple et on fait un tableau d’avancement pour faire apparaître x
Définir un indicateur coloré d’oxydo-réduction. Par quoi est-il caractérisé ? Comment savoir si un indicateur coloré d’oxydo-réduction est adapté à un certain titrage ?
Comment faire si on nous demande de déterminer si un couple est A/B ou Ox/Red ?
On écrit l’équation pour passer de l’un à l’autre. S’il y a des électrons c’est un Ox/Red. S’il n’y a pas d’électron et qu’il a des H+ c’est une A/B.
Lorsque l’air oxyde une espèce en lui ajoutant des O2, comment déterminer l’équation de la réaction ?
On écrit sans considérer l’oxydation de l’air, puis on ajoute O2 de chaque côté et on assemble ceux qui réagissent ensemble
Comment déterminer une équation d’oxydoréduction en milieu basique ?
On la calcule de manière classique et on rajoute autant de HO- de chaque côté qu’il y a de H+ dans l’équation. Les H+ et les HO- font l’inverse de l’autoprotolyse de l’eau
Quelle est la signification d’un couple Ox/Red avec 3 espèces ?
La troisième permet de passer de l’un à l’autre, car cela n’est pas possible en utilisant que des H2O et des H+
Si on considère du HCl en solution, que considère-t-on en fait ? Et pour le HNO3 ?
On considère Cl-/H+
On considère H+/NO3-
Comment déterminer la composition d’une pile qui ne débite plus ?
- Calculer sa constante d’équilibre pour montrer que la réaction est totale
- Dresser le tableau d’avancement
- Déterminer ainsi toutes les quantités/concentrations à l’état final
A quoi faut-il faire attention lorsqu’on écrit la formule de Nernst et qu’il n’y a pas que des solutés ?
Bien se rappeler qu’on traite des activités et non des concentrations :
- mettre 1 pour un solide ou un liquide pur
- mettre P pour un gaz
Quelle est l’erreur à éviter lorsqu’on équilibre une réaction d’oxydo-réduction ?
Il ne faut l’équilibrer directement mais écrire les deux demis équations et faire disparaître les électrons