Les composés du soufre : sujet d'examen L2.

[invite65a47911]

Bonjour à tous,

Pourriez vous m'aider sur un sujet d'examen de chimie niveau L2 sur lequel je bloque ? Le voici :
Exercice 1 LC205.jpg

Voici ce que j'ai fait pour le moment :

1) Formules des molécules ou ions impliqués : soufre élémentaire S, ion sulfure S^2-, ion sulfate SO₄^2-. On a au départ du soufre de degré d'oxydation 0, et on obtient deux composés de degré d'oxydation différents (+VI pour le S du SO₄^2-, -II pour le S du S^2-), c'est donc une réaction d'oxydo-réduction. De plus -II < 0 < +VI, c'est donc une dismutation.

2) Les deux couples sont : S/S^2- et SO₄^2-/S^2- (je suppose )
Demi-équations : S + 2e^- = S^2- et SO₄^2- + 8H⁺ + 8e^- = S^2- + 4 H₂O.
La réaction totale en milieu basique : 4S + 8HO^- = 3S^2- + SO₄^2- + 4H₂O

3) C'est là que je bloque !

7) Je ne vois pas comment répondre sans le diagramme qu'on a à établir...

8) Réponses.jpg

10) Je ne savais pas l'expliquer, mais j'ai trouvé ceci.


Merci beaucoup pour votre aide !
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[moco]

Ta deuxième demi-équation est fausse. Mais étrangement l'équation finale est juste.
Je te réécris l'équation formant l'ion sulfate correctement :
S + 4 H₂O --> SO₄^2- + 8 H⁺ + 6 e-.
La 3ème équation dont tu prétends ne pas réussir à l'établir, est d'une simplicité désarmante :
S + 2 H⁺ + 2 e^- --> H₂S

Mais je dois dire, pour terminer, que l'ensemble de ce problème est hélas incorrect. Quand on dissout du soufre dans une solution de NaOH, il ne se forme pas d'ion sulfate comme l'énoncé le dit. Non, il se forme l'ion thiosulfate S₂O₃^2-, et le tout selon l'équation :

4 S + 6 OH^- --> 2 S^2- + S₂O₃^2- + 3 H₂O

Je me demande bien qui est l'auteur d'un problème qui ne correspond pas à la réalité.

[invite65a47911]

Bonsoir moco et merci pour ta réponse,

J'ai compris pour la 2ème question, mais :

La 3ème équation dont tu prétends ne pas réussir à l'établir, est d'une simplicité désarmante :
S + 2 H⁺ + 2 e^- --> H₂S

Je ne comprends pas ce que tu as fait, dans l'énoncé on nous parle de sulfure qui a pour formule S^2-. Peut-être une erreur de l'énoncé (c'est un sujet d'examen de l'UPMC).

[moco]

Oui, mais S2-, mis en présence de ions H+ forme H2S qui est un gaz malodorant, et qui se dégage !

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite65a47911]

Au temps pour moi, j'avais mal compris . Mais comment est-on censé connaître les couples rédox à utiliser dans ce genre d'équation ? Il y a au moins 5 couples avec SO₄^2-, S, S^2-... On doit avoir de la chance ? *s'énerve contre la chimie*.

[moco]

Il est hélas impossible de prévoir les couples redox qui vont être utilisés pour une réaction chimique. Connaître que la position des potentiels redox permet de dire qu'une réaction peut se produire. Mais cela ne veut pas dire qu'elle va se produire dans un temps raisonnable. La réaction en question peut être infiniment lente. On peut par exemple prévoir que la solution de permanganate de potassium, donc qui contient l'ion permanganate MnO4-, va oxyder l'eau qui sert de solvant. Eh bien. Non. Les solution de permanganate dans l'eau sont stables, au moins pendant quelques semaines.