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Physique-Chimie · premiere speGratuit

Chapitre 2 — Réactions d'oxydo-réduction

L'essentiel en 30 secondes

Une réaction d′oxydo−reˊductiond'oxydo-réduction met en jeu un transfert d'électrons. L'oxydant gagne des électrons (il est réduit), le réducteur en perd (il est oxydé). Un couple oxydant/reˊducteuroxydant/réducteur s'écrit Ox/RedOx/Red. Pour équilibrer une demi−eˊquationdemi-équation : on équilibre les atomes (O(O avec H2O,HH_2O, H avec H+)H⁺), puis les charges avec les électrons.

Notions clés

Oxydant
Espèce chimique capable de capter un ou plusieurs électrons.
Réducteur
Espèce chimique capable de céder un ou plusieurs électrons.
Couple oxydant/réducteur (Ox/Red)
Couple formé par un oxydant et le réducteur qui lui est associé, liés par une demi-équation rédox.
Oxydation
Perte d'électrons par le réducteur.
Réduction
Gain d'électrons par l'oxydant.

Formules

Demi-équation rédox générique

Ox+n e−=Red\text{Ox} + n\,e^{-} = \text{Red}

Condition : Les électrons apparaissent du côté de l'oxydant

Exemple : couple Cu²⁺/Cu

Cu2++2 e−=Cu\text{Cu}^{2+} + 2\,e^{-} = \text{Cu}

Exemple : couple MnO₄⁻/Mn²⁺ (milieu acide)

MnO4−+8 H++5 e−=Mn2++4 H2O\text{MnO}_4^{-} + 8\,\text{H}^{+} + 5\,e^{-} = \text{Mn}^{2+} + 4\,\text{H}_2\text{O}

Condition : Milieu acide

A retenir

  • L'oxydant est réduit (il GAGNE des e⁻), le réducteur est oxydé (il PERD des e⁻). Moyen mnémotechnique : « OA-RG » = Oxydant Accepte, Réducteur Gave.
  • Pour écrire l'équation bilan : additionner les deux demi-équations en éliminant les électrons.
  • Le nombre d'électrons échangés doit être le même dans les deux demi-équations avant de les additionner.

Erreurs classiques

Erreur : Inverser oxydant et réducteur dans le couple.

Correction : Convention : on écrit toujours Ox/Red (oxydant à gauche, réducteur à droite).

Erreur : Oublier d'équilibrer les OO avec H2OH_2O et les HH avec H+H⁺ avant d'ajouter les électrons.

Correction : Méthode en 44 étapes : 1)1) Atomes autres que OO et H,2)OH, 2) O avec H2O,3)HH_2O, 3) H avec H+,4)H⁺, 4) Charges avec e−e⁻.

Erreur : Additionner les demi-équations sans ajuster les coefficients pour éliminer les e⁻.

Correction : Multiplie chaque demi-équation par le coefficient nécessaire pour que le nombre d'e⁻ soit identique, puis additionne.

Astuce méthode

Pour équilibrer une demi−eˊquationdemi-équation en milieu acide, suis toujours l'ordre : atomes →O\to O (avec H2O)→HH_2O) \to H (avec H+)→H⁺) \to charges (avec e−)e⁻). Ne saute jamais d'étape.