Electrochimie - Réaction redox

Accueil

Logiciels et bibliographie

Programme d'étude

Cours
   Electrochimie

Parfois le transfert d'électrons aboutit à la formation d'ions :

2Na (s) + Cl2 (g)  2 NaCl (s)

Mais le plus souvent le transfert d'électrons ne produit pas d’ions.

Exemple :

CH4     +     2O2(g)         CO2(g)    +       2H2O
–IV/+I           0                      +IV/–II               +I/–II

Le carbone passe du n.o. (–IV) au n.o. (+IV). On peut expliquer ceci en considérant que le carbone perd 8 électrons lors de la formation de CO2.

CH4      CO2 + 8e
(–IV)            (+IV)

De la même manière on peut dire que l'oxygène passe du n.o. (0) à (–II). On a donc 4 atomes d'oxygène qui gagnent chacun 2 électrons. Au total ce sont donc 8e qui sont gagnés par l'oxygène.

2O2 + 8e          CO2 + 2H2O

On peut représenter la réaction redox ainsi:

Le système ne perd pas d'électrons. On assiste à un transfert de 8 e- entre 1 atome de C et 4 atomes de O.

Exercice 1: L'extraction d'un métal de son minerai repose toujours sur des réactions d'oxydo-réduction. Ainsi, pour isoler le plomb de la galène, PbS, on oxyde d'abord PbS selon :
2PbS (s) + 3O
2 (g)     2PbO (s) + 2SO2 (g)
Après quoi, on traite l'oxyde de plomb par le monoxyde de carbone
(CO) pour produire du Pb pur :
PbO (s) + CO (g) 
    Pb (s) + CO2 (g)
Dans chacune de ces réactions :
a) Identifier quels sont les atomes oxydés et réduits.
b) Identifier quels sont le réducteur et l'oxydant.
c) Déterminer le nombre d'électron(s) transféré(s) lors de chaque réaction. 
   

Exercice 2: Faire comme à l'exercice précédent pour les réactions:

a) CH4 (g) + 2O2 (g)     CO2 (g) + 2H2O (g)
b) Zn (s) + 2HCl (aq) 
    ZnCl2 (aq) + H2 (g)
c) Cr
2O72– (aq) + 2OH(aq)    2CrO42– (aq) + H2O (l)
d) O
3 (g) + NO (g)     O2 (g) + NO2 (g)