Chapitre 3 - Oxydoréduction

Question 1

Qu’est-ce qu’une oxydation?

Answer 1

Augmentation du nombre d’oxydation (perd électrons)

Question 2

Qu’est-ce qu’une réduction?

Answer 2

Diminution du nombre d’oxydation (gagne électrons)

Question 3

Qu’est-ce qu’un oxydant?

Answer 3

Substance chimique qui subit la réduction.

Question 4

Qu’est-ce qu’un réducteur?

Answer 4

Substance chimique qui subit l’oxydation.

Question 5

Quels sont les étapes de l’équilibrage d’équations d’oxydoréduction en milieu basique?

Answer 5

1. Attribuer nombre d’oxydation
2. Identifier réaction d’oxydation et de réduction
   a. Équilibrer tous les atomes
   b. Équilibrer les O avec H2O
   c. Équilibrer les H avec H+
   d. Équilibrer les charges (e-)
3. Multiplication des coefficients stœchiométriques pour avoir même charge
4. Additionner les demi-réactions
5. Simplifier équation globale
6. Neutraliser les H+ avec OH-
7. Simplifier équation globale
8. Vérifier équilibre éléments et charges

Question 6

Un composé qui possède un élément non métallique dont le N.O. est élevé est un _____

Answer 6

oxydant fort

Question 7

Un composé qui possède un élément non métallique dont le N.O. est bas est un _____

Answer 7

réducteur fort

Question 8

Quel est le N.O. maximale que peut prendre un élément?

Answer 8

Son numéro de famille

Question 9

Quel est le N.O. minimum que peut prendre un élément.

Answer 9

Son numéro de famille - 8

Question 10

Comment agissent les espèces chimiques qui possèdent des N.O. intermédiaires?

Answer 10

Comme des agents oxydants ou réducteurs

Question 11

Les métaux sont des agents _____

Answer 11

réducteurs.

Question 12

Dans une réaction de déplacement simple, un métal peut déplacer un ion métallique qui est ____ dans la série d’activité.

Answer 12

sous lui

Question 13

L’anode (électrode négative) dans une pile est le lieu de _____

Answer 13

l’oxydation

Question 14

La cathode (électrode positive) dans une pile est le lieu de _____

Answer 14

la réduction

Question 15

À quoi sert le pont salin?

Answer 15

Maintenir l’électroneutralité

Question 16

Dans un pile voltaïque, les électrons circulent de ____ vers _____.

Answer 16

L’anode

La cathode

Question 17

Comment écrire une représentation schématique d’une pile.

Answer 17

Anode|Solution anodique||Solution cathodique|Cathode

Question 18

Comment fonctionne une pile?

Answer 18

1. Oxydation de l’anode
   a. Électrons dans le fils vers la cathode
   b. Ion métallique en solution
2. Réduction à la cathode
   a. Diminution ion métallique solution cathodique
3. Surplus ions métallique solution anodique migrent vers pont salin pour former un composé
4. Ions spectateurs de la solution cathodique migrent vers le pont salin pour former des composés neutres

Question 19

Qu’est-ce qu’une électrode inerte?

Answer 19

Elle ne participe pas à l’oxydoréduction.

Question 20

Qu’est-ce que permet une électrode de platine?

Answer 20

Permet un équilibre d’électrode entre un élément gazeux et des ions aqueux.

Question 21

Qu’est-ce que le potentiel standard d’électrode?

Answer 21

Tendance d’une substance à être réduite à l’électrode.

Question 22

Équation de force électromotrice standard d’une pile.

Answer 22

E°pile = E° (cathode) + E° (anode)

À l’état standard ne pas prendre en compte les coefficients stœchiométriques

Question 23

Qu’est-ce que l’équation de Nernst?

Answer 23

Epile = E°pile - (RT/nF)*lnQ
n = nombre d'électrons échangés
Q = quotient réactionnel
    -> ([B]^b)/([A]^a)
où  a A -> b B
(seulement phases aqueuses et gazeuses)

Question 24

Que faut-il comme condition pour générer du courant dans une pile de concentration?

Answer 24

Une concentration supérieure du côté de la cathode comparé à l’anode.

Question 25

Quels sont les liens entre la variation de l’énergie libre et la force électromotrice d’une pile? (équations et tableau)

Answer 25

deltaG° = - n F E°pile

E°pile < 0 alors deltaG° > 0 donc non spontanée et pas de pile
E°pile > 0 alors deltaG° < 0 donc spontanée et pile fonctionnelle
E°pile = 0 alors deltaG° = 0 donc équilibre et pas de pile ou à plat

Question 26

Qu’est-ce que l’électrolyse?

Answer 26

Un processus qui consiste à faire passer un courant électrique afin de produire une réaction non spontanée de décomposition.

Question 27

Quels sont les éléments spéciaux de l’électrolyse?

Answer 27

1. Besoin d’une source de courant

2. Les signes (charges) d’électrodes sont inversés

Question 28

Qu’est-ce qu’une surtension?

Answer 28

Eappliqué > Epile

Question 29

Comment fonctionne l’électrolyse fondu?

Answer 29

Avec électrodes de graphite et de fer
Haute temp.
Pas besoin d’électrolyte supplémentaires, car liquide.
Rédox normal

Question 30

Comment fonctionne l’électrolyse aqueux?

Answer 30

Deux équations d’oxydations possibles à l’anode
-> Oxydation du Chlore par exemple
-> H20 acide
-> Plus ions concentrés plus elle sera favorisé
Deux équations réductions possibles à la cathode
-> Réduction Na par exemple
-> Réduction H20 base
-> H20 gagne si E° grosse différence >

Question 31

Qu’est-ce que la loi de Faraday?

Answer 31

m = (M I t) / (n F)

m = masse déposé à la cathode en gramme
M = masse molaire de la substance déposé à la cathode
t = temps en seconde
I = courant électrique en ampère

I t = Q
donc peut être remplacé par Q (la charge)