Oxydo-réduction

[invite2f1a8282]

Salut à tous, j'ai un petit problème avec un petit exercice pouvez vous m'aider?, on me demande de faire une étude sur l'oxydation de l'or par le dioxygène en milieux aqueux.

On me demande d'écrire l'équation-bilan d'oxydation de l'or en ion Au⁺ par le dyoxygène: O₂; l'équation bilan est rapportée à une mole de dioxygène. Calculer la constante thermodynamique K de cet équilibre en justifiant le calcul.

Bon, On a: Au⁺+e^-=Au_(s)
Mais pour l'autre demi équaton je ne sais pas lequel est l'oxydant et le réducteur, sachant que nous avons sa comme données(car sinon j'arrive a une équation dont les charges ne sont pas équilibré: 2Au⁺+2H⁺+O_2(gaz)=2Au_(s)+H₂O_(liq)):

A 298 K
R=8,314 J/mol/K
(RT/F)ln(10)=0,060V (F:constante de Faraday)

Potentiels d'oxydoréduction à Ph=0
E⁰₃=E⁰(Au³⁺/Au_(s))=1,42V(je me demande si ce couple existe car sa serait plus simple avec Au³⁺/Au⁺, je ne sais pas si il ya une erreur d'énoncé)
E⁰₁=E⁰(Au⁺/Au_(s))=1,68V.
E⁰₂=E⁰(O_2(gaz)/H₂O)=1,23V

Pouvez vous m'aidez s'il vous plaît, et me dire en même temps comment on fait pour trouver K(son expression, j'ai une idée, mais j'en suis pas sur et de toute façon pour l'instant je n'arrive pas à déterminé l'équation).
Merci d'avance
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[moco]

Au --> Au⁺ + e^-
O₂ + 4 e^- + 4 H⁺ --> 2 H₂O
Total, après multiplication de la 1ère équation par 4 :
O₂ + 4 Au + 4 H⁺ --> 4 Au⁺ + 2 H₂O

[invite2f1a8282]

merci beaucoup.

[invite2f1a8282]

Mais Au⁺ et O₂ ne devrait pas être tous les deux en réactifs? Et la constante themodynamique a-t-elle un rapport avec le quotinent de réaction à l'équilibre?

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite2f1a8282]

Quelqu'un peut-il m'expliqué comment fait-on pour trouver cette constante(thermodynamique)(n'y aurait-il pas une formule), car je n'en est jamais encore entendu par ler et cela est dans mon DM.

[benji17]

Quelqu'un peut-il m'expliqué comment fait-on pour trouver cette constante(thermodynamique)(n'y aurait-il pas une formule), car je n'en est jamais encore entendu par ler et cela est dans mon DM.

Tu as deltaG° = deltaG+ RTln(phi) et à l'equilibre, phi = Kp et deltaG°=0 d'ou
deltaG=-RT(lnKp). J'espere avoir été clair et surtout ne pas dire n'importe quoi ...

[benji17]

En fait, il me semble que j'ai inversé le deltaG et le deltaG° dans ce que je t'ai dis!

[invite2f1a8282]

une dernière chose ca correspond a quoi deltaG(variation de potentiel?) et Kp(c'est bien la loi d'action des masses?)

[benji17]

deltaG c'est l'enthalpie libre (ou énergie de Gibbs) et oui, ça correspond à un potentiel: si deltaG<0, la réaction est spontanée, sinon il faut lui fournir de l'energie, et si deltaG=0, alors la réactione est a l'equilibre!
Concernant Kp, c'est la constante d'equilibre de ta réaction! Aprés, je sais pas ce que tu appelles loi d'actions des masses, on ne me la pas présenté de cette maniére en tout cas!

[invite2f1a8282]

mais ici Kp est la constante cherché, le constante thermodinamique?(désolé pour toute ses questions, mais on a pas encore vu ça et le prof nous a donné ça.

[invite2f1a8282]

et ici on aurait:
Kp=e^{((-deltaG0)/RT)/} car deltaG=0(à l'équilibre) et deltaG⁰=E₂⁰-E₁⁰(ou E₁⁰-E₂⁰[je sais pas dans quel sens]).
est-ce cela?

[benji17]

Oui je pense, enfin je sais pas exactement ce que veux ton prof mais en tout cas, ce que tu dis est juste!

[invite2f1a8282]

Et pour l'équation quelqu'un pourrait me trouver la constante thermodynamique, une fois, pour que j'ai une méthode correcte, car après j'en est plein d'autre a faire, mais si j'ai la méthode pour les autres sa devrait allé, merci pour tout ça Benji17.