CHIMIE

© Hachette Livre – H Prépa / Chimie, 1 re année, PCSI –La photocopie non autorisée est un délit
COURS
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Ox 2
Ox 1
Équilibres d’oxydo-réduction
E
E 2
E 1
Red 2
Red 1
Doc. 23 E 2 > E 1 : Ox 2 oxyde spontanément
Red 1.
Ox 1
Ox 2
E
E 1
E 2
Red 1
Red 2
Doc. 24 E 1 > E 2 : Ox 1 oxyde spontanément
Red 2.
e –
% > 0
1 i
2
Pt Pt
Ox 1 Red 1
% = E 2 – E 1 > 0
Ox 2 Red 2
Doc. 21 Lorsque E 2 > E 1 , il y a transfert
d’électrons de l’électrode ① vers
l’électrode ②.
La réaction spontanée qui se produit est la réaction de l’oxydant le plus
fort, correspondant au potentiel d’oxydoréduction le plus élevé, avec le
réducteur le plus fort, correspondant au potentiel d’oxydoréduction le plus
faible.
La réaction se poursuit tant que les deux potentiels sont différents ou que
l’un des réactifs, introduit en défaut, n’a pas été entièrement consommé.
■ % = 0,soit E 1 = E 2
La f.é.m. de la pile est nulle, aucun courant ne circule, aucun transfert d’électrons
n’a lieu : aucune réaction rédox ne se produit ; le système est en équilibre et
E = E 1 = E 2 est le potentiel rédox commun à tous les couples présents en
solution. En conclusion :
Soit un couple Ox1 / Red1 , de potentiel d’oxydoréduction E1 , et un couple
Ox2 / Red2, de potentiel d’oxydoréduction E2, susceptibles de réagir
selon l’équation :
n1 Ox2 + n2 Red1 d 1
n
2
1 Red2 + n2 Ox1 •siE2 > E1, la réaction a lieu dans le sens 1 ou sens direct.
•siE2 < E1, la réaction a lieu dans le sens 2ousens inverse.
•siE2 = E1, le système est en équilibre et n’évolue pas.
Ces résultats, obtenus lorsque les systèmes Ox 1 / Red 1 et Ox 2 / Red 2 sont séparés,
sont applicables lorsque les deux systèmes sont en contact dans une même solution,
le transfert d’électrons ayant alors lieu directement entre les espèces oxydantes
et réductrices.
Dans un système en équilibre, tous les couples Ox / Red présents ont le
même potentiel d’oxydoréduction E.
4.2 Étude quantitative de l’évolution d’un système :
constante d’équilibre
Soit un couple Ox 1 / Red 1 tel que : Ox 1 + n 1 e – = Red 1
avec : E 1 = E 0 1 + log
% < 0
e –
1 i
2
Pt Pt
Ox 1 Red 1
% = E 2 – E 1 < 0
Ox 2 Red 2
Doc. 22 Lorsque E 2 < E 1 , il y a transfert
d’électrons de l’électrode ② vers
l’électrode ①.