Chimie Ana - Chap 3 Flashcards
Qu’est ce qu’une réaction d’oxydo-réduction?
C’est un échange d’électrons entre un oxydant et un réducteur
Qu’est ce qu’un oxydant ?
C’est une espèce capable de capter un ou plusieurs électrons
Qu’est ce qu’un réducteur ?
C’est une espèce capable de donner un ou plusieurs électrons
Qu’est ce qu’un demi équation redox ?
C’est un échange d’électrons au sein d’un couple redox (Ox/Red)
Ox + ne- Red
Réduction = gain d’électrons Oxydation = perte d’électrons
Qu’est ce que le nombre d’oxydation et à quoi sert-il ?
N.O.
Permet de :
- vérifier qu’une réaction est une réaction redox, càd qu’il y a un échange d’électrons au cours de la réaction
- déterminer quelle espèce d’un couple redox est l’oxydant ou le réducteur
=> correspond à la charge que chaque atome d’une molécule aurait si on attribuait tous les électrons d’une liaison à l’atome le plus électronégatif de la liaison
Qu’est ce que l’électronégativité (X) ?
C’est la capacité d’un atome à attirer les électrons vers lui.
=> influence le caractère d’une liaison entre 2 atomes (mise en commun des 2 électrons)
-> si X des 2 atomes sont proches alors liaison covalente (les 2 électrons de la liaisons répartis équitablement)
-> si X des 2 atomes sont différents = liaison polarisée à caractère ionique
= les 2 électrons de la liaison sont plus proches de l’un des 2 atomes
Quel est le nombre d’oxydation d’un atome à état élémentaire ?
N.O = 0
Quel est le nombre d’oxydation d’un ion monoatomique ?
N.O. = charge de l’ion
Quel est le nombre d’oxydation d’un métal alcalin (inclus dans une molécule) ?
N.O.(Li, Na, K, Cs) = + I
Quel est le nombre d’oxydation d’un métal alcalino-terreux (inclus dans une molécule) ?
N.O. (Mg, Ca, Ba) = + II
Qu’est ce que le potentiel redox standard?
Potentiel redox standard E0(Ox/Red) d’un couple Ox/Red (en volt) traduit le pouvoir oxydant de l’oxydant du couple ou le pouvoir réducteur du réducteur du couple (analogie avec le pKa pour une acide ou une base)
Complète la phrase : Plus E0(Ox/Red) est élevé, plus l’oxydabt du couple est ........ et plus le réducteur est ........
Plus le E0(Ox/Red) est élevé, plus l’oxydant du couple est fort et plus le réducteur est faible
Complète la phrase :
Plus le E0(Ox/Red) est petit, plus l’oxydant du couple est …… et plus le réducteur est ……
Plus l’E0(Ox/Red) est petit, plus l’oxydant du couple est faible et le réducteur est fort
À propos de la règle du gamma.
- permet de prédire si une réaction entre un oxydant et un réducteur peut avoir lieu ou pas
- prédire quelle réaction sera plus favorable (ou se fera en première)
- prédire si une réaction est totale ou pas
=> le potentiel du couple de l’oxydant doit être plus élevé que celui du réducteur pour qu’une réaction ait lieu spontanément.
=> si /\E0 > 0,3 V : la réaction est considérée comme totale avec /\E0 = E01 - E02
Quel est le couple de référence utilisé pour trouver le potentiel redox standard E0(Ox/Red) ?
H+/H2
E0référence = E0H+/H2 = 0V
Quelle est la formule pour déterminer les valeurs E0(Ox/Red) de chaque couple redox ?
/\E = E0(Ox/Red) - E0référence Avec E0référence = 0V Donc E0(Ox/Red) = /\E
Quelles sont les conditions standars ?
- concentration des espèces en solution = 1 mol/L
- pression des espèces à l’état gazeux = 1 bar
- température = 25ºC
Quelle est la formule de la relation de Nernst ?
- pour une système électrochimique simple
- un système électrochimique complexe
Système simple :
E(Ox/Red) = E0(Ox/Red) + (0,059/n) log ([Ox]éq/[Red]éq)
Système complexe :
E(Ox/Red) = E0(Ox/Red) + (0,059/n) log (Aox)^a x (Ax)^x/(Ared)^b x (Ay)^y
Avec :
a Ox + ne- + x X b Red + y Y
Quelle est la formule de la constante d’équilibre K?
K = 10^(n1 x n2)/0,059) x (E0(Ox1/Red1) - E0(Ox2/Red2)
Avec n1 et n2 = nombre d’électrons échangés dans les 2 demi-équations
Quelle doit être la valeur de K d’une réaction totale ? Une réaction équilibré ? Que signifie si K < 1 ?
Pour une réaction totale : K > 10^4
Pour une réaction équilibrée : 1 < K < 10^4
Si K < 1 alors la réaction évolue dans le sens indirect
Qu’est ce qu’une pile électrochimique ?
C’est un dispositif capable de générer de l’énergie électrique à partir de réactions spontanée d’oxydo-réduction (échange d’électrons)
Quelle réaction se produit à l’anode? Quel pôle c’est?
L’oxydation se passe à l’anode (pôle négatif)
Quelle réaction se passe à la cathode? Quel pôle c’est?
La réduction se passe à la cathode (pôle positif)
Dans quel sens se déplace les électrons? Et le courant?
Les électrons circule de l’anode vers la cathode (pôle - vers pôle +) Le courant (i) se déplace dans le sens inverse des électrons
Comment savoir quelle forme prédomine?
La forme oxydée prédomine si :
[Ox]/[Red] > 10 => E(Ox/Red) > E0(Ox/Red) + (0,059/n)
La forme réduite prédomine si :
[Red]/[Ox] > 10 => E(Ox/Red) < E0(Ox/Red) - (0,059/n)
Si [Ox]=[Red] alors E(Ox/Red) = E0(Ox/Red)
