Piles et oxydoréduction

I Transfert d'électron

1) Pile Cu-Zn

a) Indirect

On 2 bacs reliés avec d'un coté: Zn⁺ + SO₄^2- (barre de zinc+solution), et de l'autre Cu²⁺+SO₄^2- (barre de cuivre+solution)

-Décoloration du zinc, pertes d'électrons

b) Direct

On a 1 bac avec une barre de zinc dans une solution de Cu²⁺

-Création d'un dépôt rouge (cuivre) puis noir (oxydation du cuivre) sur le zinc

Conclusion

-Zn consommé et formation de Zn²⁺

➨perte de 2 électrons

-Cu²⁺ consommé et formation de Cu

➨gain de 2 électrons

2) Pile à Argent cuivre

a) Indirect

-1 bac avec une tige de cuivre (Cu(s))

-1 bac avec une tige d'argent (Ag)

➨2 bacs reliés avec d'un coté: Ag⁺+Cl^- et de l'autre: Cu²⁺+SO₄^2-

b) Direct

On a un bac de solution d'argent (Ag⁺) avec un fil de cuivre (Cu(s))

Conclusion

Cu(s) consommé, formation de Cu²⁺

➥Perte de 2 électrons

Ag⁺ consommé, formation de Ag(s)

➥Gain d'un électron

➨L'argent réagit 2x plus

3) Réaction d'oxydoréduction

-Toutes les réactions qui mettent en jeux les transferts d'électron sont des réactions d'oxydoréduction

-Ces réactions sont aussi appelées "réaction REDOX

II Les couples oxydant/réducteur

1) Espèces conjuguées

-2 espèces chimiques qui se transforment en l'une ou l'autre par perte ou gain d'électrons sont dites conjugués

➥Elles forment un couple oxydant/réducteur (= couple REDOX

L'oxydant est l'entité qui capte les électrons

Le réducteur est l'entité qui cède des électrons

Exemple avec le couple de cuivre

Oxydant: Cu²⁺

Réducteur: Cu

Notation: Cu²⁺(aq)/Cu(s)

2) Demi équation REDOX (oxydo-réduction)

-La demi-équation REDOX est une demi équation électronique associés à un couple REDOX

-Elle donne la transformation possible d'une espèce conjugée en une autre

Formule: Ox +n*e^-=Red

Exemple: Cu²⁺+2e^- = Cu(s)

➥L'oxydant gagne ou perd des électrons pour devenir un réducteur

-La transformation est renversable (on peut l'inverser)

L'écriture de la demi-équation respecte la conservation des éléments et des charges

III Réaction d'oxydoréduction

-Oxydation = pertes d'électron

-Réduction = gain d'électron

-Réaction d'oxydoréduction: c'est un transfert d'électrons entre l'oxydant d'un couple REDOX et le réducteur d'un groupe REDOX

REMARQUE: les électrons libre n'existent pas en solution donc tous les électrons cédé par le réducteur sont capté par l'oxydant

Conséquence: on écrit une équation REDOX en combinant les 2 demi équations associés aux couples REDOX afin d'organiser le nombre d'électron capté et cédé

Exemple: réaction entre cuivre (Cu) et ion argent (Ag⁺)

Cu²⁺/Cu: Cu²⁺+2e^- = Cu(s)

Ag⁺/Ag:(Ag⁺+e^- = Ag(s))*2

➥ l'Ag⁺réagit 2 fois plus

On a donc: Cu(s)+2 Ag⁺->Cu²⁺+Ag(s)

Voir: Le principe de conservation de l'énergie

-

Partagez ce cours !

Suivez Nicolas KRITTER sur google + ( cours inspiré de celui fait par le professeur de la classe)