Oxydoréduction

[Vinz14]

Bonjour,
Sachant qu'une réaction d'oxydoréduction est caractérisée par un transfert d'électron entre l'oxydant d'un couple et le réducteur d'un autre couple.

Comment connaitre la réponse parmi les 4 items ?


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[Kemiste]

Bonjour.

Dans une des propositions, il y a un terme qui ne correspond pas à un réducteur ou un oxydant. A vérifier ensuite qu'il s'agit bien de ce type de réaction.

[Vinz14]

Comment reconnaitre s'il s'agit d'un réducteur ou d'un oxydant?

[Ken Blast]

Par définition, un oxydant est une espèce capable de capter un ou plusieurs électrons, tandis qu'un réducteur est une espèce capable de céder un ou plusieurs électrons.

Il ne reste plus qu'à poser les équations redox de chaque réaction et d'éliminer celle qui n'en est pas une.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Vinz14]

A : K/K+ H20/H30+

B : CH4 + 02 --> CO2 + H20

C : H2O2/O2 H2O2/H20

D : Et là j'en sais rien

Je ne suis pas du tout sur de ce que j'ai avancé précédemment. Je ne sais même pas si c'est ca qui est attendu.

[Ken Blast]

Concernant l'équation A, c'est presque ça, hormis que le couple H20/H30+ n'est pas celui utilisé ici.
En effet, la réaction classique du potassium avec l'eau provoque un dégagement de H2 (hautement explosif). La réaction est tellement exothermique que le métal (ici le potassium) prend instantanément feu.

Pour en revenir aux couples, on a donc :
K/K+ : K + 1e- --> K+
H20/H2 : H20 +2H+ + 2e- --> H2 + H20 mais on utilise plutôt cette équation : H+/H2 : 2H+ + 2e- --> H2

La réaction est la suivante : K + 2H+ + 2e- --> H2 + K+ +1e- (si je ne me trompe pas)

(réaction "avec eau" : 2K(s) + 2H2O(l) --> 2KOH(aq) + H2(g) )

On a bien un échange d'électron, ce n'est pas la bonne réponse

La 2ème équation semble correcte mais il faut l'équilibrer !

La 3ème est également correcte mais il faut ici également l'équilibrer (avec le détail des couples)

Je te laisse réfléchir sur le dernier système (en cherchant un peu sur internet, tu devrais trouver quelques infos sur la réaction).

En cas de blocage je reste disponible

[Vinz14]

Pour la première, c'est pas plutôt : K --> K+ + 1e- ?

Le deuxième : CH4 + 202 --> CO2 + 2H20, la réaction est équilibré.
Pour voir si il y a échange d'électrons il faut faire que ca ? --> 2CH4 +O2 --> 2CO + 8H+ + 8e-

Le troisième : H202 --> H20 + 1/2 02 et H202 --> 02 + 2H+ + 2e-

Donc 2 H202 --> H20 + 3/2 02 + 2H+ + 2e- Est ce que c'est exact ? Grace à "2H+ + 2e-" on voit qu'il y a un échange d'électrons ?

Le quatrième : C02 + H20 --> H2CO3

Niveau couple ca ferait H2CO3/H20 et H2CO3/C02 ?
H2CO3 --> H20 + je suis obligé de mettre CO2
Et inversement : H2CO3 --> CO2 + je suis obligé de mettre H20.
J'en déduis que c'est cette réaction qui fait pas de transfert d'électrons mais est ce que la démarche est correct ?

[Kemiste]

Comme indiqué dans mon premier message, il y a une indication pour la proposition D : "acide". Il faut vérifier qu'on a bien un couple acide/base.

[Vinz14]

J'ai trouvé sur internet les informations suivantes: l’acide carbonique est un acide faible dont les bases conjuguées sont HCO3- et CO32.
Mais comment le savoir que c'est bien un couple acide/base sans regarder sur internet ?

[Ken Blast]

Petite erreur de ma part concernant la première équation, c'est bien K --> K+ + 1e-

Pour la deuxième, la combustion incomplète forme du monoxyde carbone CO ainsi que de l'eau en présence de dioxygène.
L'équation se présente tout d'abord : CH4 + O2 --> CO + H20 (non-équilibrée)
L'équation équilibrée de la réaction serait plutôt : 2CH4 + 3O2 --> 2CO + 4H2O (on fait en sorte d'avoir le même nombre d'atomes de chaque côté de la réaction)

Pour la troisième, c'est presque ça, hormis que l'on ne met jamais de fractions pour les nombres stœchiométriques !
Pour résumer, il y a bien les couples :
H2O2/O2 : H2O2 --> O2 + 2H+ + 2e-
H2O2/H2O : H2O2 + 2H+ + 2e- --> 2H20 (on a bien le même nombre d'hydrogène et d'oxygène de chaque côté de l'équation)

Equation finale :
H2O2 +2H+ + 2e- --> O2 + 2H2O +2H+ +2e-
H2O2 --> O2 + 2H2O

On a bien échange d'e-, c'est une réaction acidobasique (oxydation du peroxyde d'hydrogène)

Pour la 4ème question, on sait que le CO2 est dissous dans l'eau pour former l'acide carbonique (milieu aqueux).
Donc on a 2 couples :
(CO2,H2O) / HCO3- (et non H2CO3 directement) : CO2,H2O -->HCO3- + H+ où (CO2,H2O) est un acide de Brönsted (il cède un proton H+)
H2O/H30+ : H2O + H+ --> H3O+ avec H2O comme base de Brönsted (capte un proton H+)

L'équation finale est donc : (CO2,H2O) + H20 --> HCO3- + H3O+ (équation équilibrée !)
Je suis d'accord, la dernière équation était un peu plus compliquée à résoudre, il fallait tenir compte du couple (CO2,H2O).

Normalement, avec ces infos, tu devrais pouvoir déterminer quelle équation ne met pas en jeu de réaction acido-basique !

[Kemiste]

Bonjour.

Pour la troisième, c'est presque ça, hormis que l'on ne met jamais de fractions pour les nombres stœchiométriques !

Rien n'empêche de mettre des fractions pour les nombres stœchiométriques. On rencontre, par exemple, souvent H₂ + 1/2 O₂ -> H₂O qui a exactement la même signification que 2 H₂ + O₂ -> 2 H₂O. Il est juste plus simple de manipuler des nombres entiers.

[Ken Blast]

Bonjour Kemiste

Oui il est possible de les mettre, mais c'est en effet beaucoup plus simple de manipuler avec des nombres entiers (surtout avec des réactions présentant des équations bien plus longues), ça évite les erreurs.
Je préfère lui faire la remarque maintenant pour éviter les, disons, mauvaises habitudes