Lien rigoureux entre nombre d'oxydation et potentiel

[Matt24]

Bonsoir,

Dans les diagrammes E-pH, on construit un diagramme provisoire où on place les espèces dont le nombre d'oxydation est le + faible "en bas" et celle dont le n.o. est le plus élevé "en haut".
Dans les réactions redox, plus le potentiel est elevé, plus l'oxydant est fort.
Je vois bien que n.o. et E vont dans le même sens et ce raisonnement qualitatif est utilisé pour les diagrammes E-pH.

J'aimerais connaitre s'il existe un lien (une formule ?) permettant de lier le nombre d'oxydation n.o. et le potentiel E de manière plus quantitative.

Merci pour vos réponses.

Cordialement

[FC05]

Non et si ça existait ce serait vraiment compliqué.

[jeanne08]

il n'y a aucun lien entre NO et valeur de E
mais on ne fait pas de raisonnement qualitatif dans les diagrammes E/pH
soit un espèce E qui peut exister sous forme E1 , E2, et E3 solubles correspondant aux degrés n1, n1 et n3 n1<n2<n3
- frontière entre E1 et E2 : soit l'équilibre E1 = E2 +( n2-n1) e-
formule de Nernst E = E12° + 0,059/(n1-n2)*log ( E2) /(E1) on voit donc que si E>E° alors l'espèce E2 prédomine , donc espèce oxydante du couple prédomine au dessus de la frontière et espèce réductrice du couple prédomine au dessous de la frontière F12
- avec deux couples frontière F12 entre E2 ( au dessus) et E1 ( au dessous) et plus haut E3 au dessus et E2 au dessous de la frontière F23 située plus haut ... donc lorsqu'on monte on a E1 , puis E2 puis E3
- si la frontière F12 est au dessus de la frontière F23 alors E2 ( en haut) réagit sur E2 ( en bas) donc E2 se dismute et ne peut plus etre une espèce importante ( donc prédominante) . On n'aura alors qu'une frontière F13 entre E3 ( en haut) et E1 (en bas )

Donc effectivement à pH fixé quand on monte dans le diagramme les espèces prédominantes ont des degrés de plus en plus élévés . Si ce n'etait pas le cas on aurait des dismutations .

[franzz]

J'aimerais connaitre s'il existe un lien (une formule ?) permettant de lier le nombre d'oxydation n.o. et le potentiel E de manière plus quantitative.

hello

ne serais-ce pas la formule de Nernst que tu cherches?

++

[Matt24]

Merci pour vos réponses.

En effet, Comme Jeanne08 le dit, c'est la construction des frontières et le positionnement des oxydants et des réducteurs qui montrent le placement relatif des espèces par rapport à leur n.o.

Cordialement

[Rhodes77]

Bonjour,

Il existe encore une autre représentation possible, ce sont les diagrammes de Frost, qui donnent, à un pH pour une espece redox prise dans le couple redox avec celle de d.o. zéro, le potentiel standard en fonction du degré d'oxydation.
La théorie redox permet de remonter aux différentes propriétés par analyse du graphique.

Bonne recherche.