AP - Oxydoréduction
Transcription
AP - Oxydoréduction
PC - AP TS - Séance 6 Les réactions d’oxydoréduction 1 - Connaître votre cours avant … Cochez la ou les affirmations justes. □ Un oxydant est une entité chimique qui cède un ou plusieurs électrons. □ Un oxydant est une entité chimique qui cède un ou plusieurs protons. □ Un réducteur est une entité chimique qui cède un ou plusieurs électrons. □ 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 MnO4 (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. Vous souhaitez poursuivre et équilibrer des équations ? Rendez-vous sur : www.ostralo.net/equationschimiques/pages/p6a.htm