Problème oxydoréduction, merci de m'aider

[johnboyle]

Bonjour, j'ai du mal à résoudre le problème suivant. En espérant que vous m'aiderez

Soit la réaction rédox suivante :

Cl2 + Cr(OH)3 + HO- ------> CrO4– + Cl– + H2O

Les couples rédox sont : Cl2/Cl– et CrO4–/Cr(OH)3 en milieu basique.

1. Ecrire la demi-équation de réduction.
2. Ecrire la demi-équation d’oxydation.
3. Ecrire l’équation bilan équilibrée.

1) Cl2 + 2e- = 2Cl-

Je bloque ici, je ne sais plus quoi faire. Et aussi j'aimerais savoir si lorsqu'on écrit les demi equations est ce qu'on doit utiliser le HO- et H20 présent dans l'equation plus haut ou bien se limite aux deux couples donnés ?

Merci de votre précieuse aide.
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[Resartus]

Bonjour,
1) La première étape est d'identifier l'élément qui change de nombre d'oxydation. Ici c'est évidemment le chrome.
2) Ensuite on cherche ses nombres d'oxydation de départ et d'arrivée (sachant que H et O vont conserver leur nombre d'oxydation habituel qui est de +1 et -2)*.
3) Sachant cela, on écrit la demi-réaction cherchée en rajoutant du bon coté le nombre d'électrons correspondant à ce changement de NO (parfois il faudra multiplier par le nombre d'atomes concernés ; par exemple pour Cr2O7, il faudrait mettre deux fois plus d'électrons)
4) Cette demi réaction contiendra aussi des H et des O à équilibrer. et on le fait en faisant passer soit des H+ (en milieu acide) soit des OH- (en milieu basique) à l'état de H2O.
5) Si vous avez bien équilibré, les charges électriques vont alors également s'équilibrer. Si ce n'est pas le cas, vous avez fait une erreur.
6) Dernière étape ; on écrit la réaction complète, en multipliant chacune des deux demi réactions par le bon coefficient pour que le nombre total d'électrons échangés s'annule.

En procédant soigneusement dans cet ordre sans sauter d'étapes, vous devriez y arriver... N'essayez surtout pas d'équilibrer au hasard!


*C'est en tout cas vrai pour ceux qui sont dans Cr(OH)3 et CrO4-. Cela ne sera pas toujours le cas, mais vous n'en êtes pas encore là...

[johnboyle]

Merci pour votre aide donc si j'ai bien compris, ca devrait se passer comme ça:

1) Cl2 + 2e- = 2Cl-

Puis on a le couple H20/HO-

Donc,

2) H2O + Cr(OH)3 = CrO4 2- + 5H+ + 3e-

Afin d'annuler les e- on multiplie le (1) par 3 et le (2) par 2, d'ou on obtient:

3Cl2 + 6e- = 6Cl-
2H2O + 2Cr(OH)3 = 2CrO4 2- + 10H+ + 6e-

Ensuite je ne vois pas trop quoi faire à nouveau, j'espère que j'ai bien suivis votre méthode jusque là.

[johnboyle]

J'ai constaté une erreure de ma part, je recommence tout ca

Edit:

Cl2 + 2e- = 2Cl- (1)

Cr(OH)3 + H2O = CrO4 - + 5H+ + 4e - (2)

Pour équilibrer le nombre d'e- on multiplie (1) par 2.

Est ce juste jusque la?

[A voir en vidéo sur Futura]

[Resartus]

Bonjour,

Attention H2O/OH- n'est pas un couple redox (leurs NO ne changent pas). C'est juste acide/base...

Le redox est Cr(OH)3 et CrO4-, et vous avez bien équilibré, à un détail près : comme on vous dit au départ que vous êtes en milieu basique, il vaut mieux rajouter des OH- à gauche que mettre des H+ à droite.

Et ensuite, on additionne tout bêtement les deux, et les électrons s'annulent...

Un dernier petit détail : il y a des espèces chargés dans la réaction (OH- à gauche et CrO4- et Cl- à droite : il arrive qu'on rajoute des ions spectateurs (par exemple du sodium) pour reconstituer des bases et sels de charge neutre totale, mais ce n'est pas obligatoire (et d'ailleurs à mon avis, cela complique inutilement l'équation)

[johnboyle]

Merci de bien vouloir faire un suivi avec moi tout au long de cet exercise, je m'y remets

Cl2 + 2e- = 2Cl-

J'ai bien écris Cr(OH)3 + HO - = CrO4 -

Mais voila quand je veux équilibrer faudrait que j'ajoute des H+ me semble t-il.

Voila ce que j'obtiens comme équation: Cr(OH)3 + HO- = CrO4 - + 4H+ 4e-


Au final:

1) 2Cl2 + 4e- = 4Cl-
2) Cr(OH)3 + HO- = CrO4 - + 4H+ + 4e-

3) 2Cl2 + Cr(OH)3 + HO- = 4Cl- + CrO4 - + 4H+


Est ce correcte ou encore ai-je fais une erreur ?

[Resartus]

Bonjour,

Je réexplique l'histoire des H+ et OH- :

S'il vous reste des H+ à droite (xxx)-> H+ + (yyy), vous ajoutez des deux cotés OH-, et cela fait OH-+ (xxx)-> (yyy)+H2O
Et si c'était des OH- qui restent à droite, vous ajoutez des H+ des deux cotés...

Ici il faut donc rajouter 4 OH- des deux cotés pour annuler les H+

(c'était bien d'ailleurs ce qu'on disait dans votre énoncé : OH- à gauche et H2O à droite)

[johnboyle]

Excuse moi si j'ai un peu de mal à tout comprendre, c'est a dire qu'au final je dois mettre HO- a gauche et H2O a droite au lieu d'avoir recours aux H+?

[Resartus]

Bonjour,
Dans tous les cas, il est inutile de mettre des OH- ET des H+. Soit on annule les uns, soit les autres.

Et comme on vous dit qu'on était en milieu basique, cela veut dire qu'on dispose d'énormément d'ions OH- déja présents à gauche. Il ne peut pas dans ces conditions y avoir production de H+ (ils seront immédiatement neutralisés).

[johnboyle]

Ok merci, je vais voir ce que ca donne.

Faut dire que je ne suis pas futé lorsqu'il s'agit de reactions d'oxydoréductions.

[johnboyle]

J'ai beau me casser la tête à plusieurs reprises, je n'arrive pas à trouver la solution.

Puis je avoir un peu plus d'aide ? Comme je l'ai dis, j'ai vraiment du mal avec les reactions d'oxydoréductions même si j'ai bien compris cette fois ci ce que vous essayez de me dire dans le dernier message laissé par vos soins.

[Resartus]

Bonjour,

J'ai du mal à comprendre ce que vous ne comprenez pas : Si on ajoute HO- à H+, cela fait H2O (et cela n'a rien à voir avec de l'oxydoréduction)

2Cl2 + Cr(OH)3 + HO- = 4Cl- + CrO4 - + 4H+

Soit
2Cl2 + Cr(OH)3 + HO- +4HO- = 4Cl- + CrO4 - + 4H+ +4HO-

Soit maintenant

2Cl2 + Cr(OH)3 + 5OH- = 4Cl- + CrO4 - + 4H2O

[johnboyle]

Bonjour,

Alors j'avais mal compris tout compte fait, j'essayais à tout prix d'éliminer les H+ sans prendre en compte la relation de H+ et HO- qui donne H2O.

Sinon, je vais vous montrer ce que j'avais écris sur brouillon et vous me direz ou est l'erreur, afin que j'évite de refaire cet erreur a l'avenir en espérant que ca ne vous dérange pas biensur.

1) Cl2 + 2e- = 2Cl- (1)

2) Cr(OH)3 + 5OH- = CrO4- + 4H2O + 4e- (2)

3) (1) Multiplier par 2 : 2Cl2 + 4e- = 4Cl-

Le bilan: 2Cl2 + Cr(OH)3 + 5OH- = 4Cl- + CrO4- + 4H2O

Est ce correct tout ca ?

[Duke Alchemist]

Bonjour.

Je me permets de faire un rappel à ce lien

Bonne journée.
Cordialement,
Duke.

EDIT : Pour passer en milieu basique, le truc est d'ajouter autant de HO^- qu'il y a de H⁺ et ce, bien entendu, des deux côtés de la flèche : ceux associés aux H⁺ donneront H₂O.

[johnboyle]

Bonjour,

maintenant je pense avoir bien saisi la notion concernant les H+ et les HO-. Merci a vous.

Je vais faire encore plus d'entrainement en chimie afin d'être meilleur, surtout dans le domaine d'oxydoréduction qui est mon point faible majeur dans cette matière.

J'espère que j'ai bien écris la solution du problème plus haut et que je n'ai rien omis en tout cas