CHIMIE

Équilibres d’oxydoréduction
CQRF
• Un réducteur est une espèce chimique susceptible de céder un ou plusieurs électrons ; un oxydant une espèce
chimique susceptible de capter un ou plusieurs électrons.
Les espèces Ox et Red , reliés par la demi-équation électronique :
Ox + n e – = Red
sont dites conjuguées ; elles constituent un couple redox.
• Le nombre d’oxydation (noté n.o.) ou degré d’oxydation permet de déterminer l’état d’oxydation d’un
élément. C’est un nombre entier algébrique, noté en chiffres romains.
Le nombre d’oxydation d’un élément dans une espèce monoatomique est égal à la charge algébrique de cette
espèce.
Quand deux éléments sont unis par une liaison covalente, les électrons de la liaison sont attribués arbitrairement
à l’élément le plus électronégatif. Le nombre d’oxydation de chaque élément est alors égal au nombre de
charge fictif qui lui est ainsi attribué.
• Dans la plupart des composés le nombre d’oxydation de l’oxygène est – II, celui de l’hydrogène + I
Dans un édifice polyatomique, la conservation de la charge impose que la somme algébrique des nombres
d’oxydation multipliés par le nombre des atomes de l’élément présent dans la formule de l’édifice soit égale à
la charge globale de l’édifice.
• Lorsqu’un élément est oxydé son nombre d’oxydation croît ; il diminue lorsque l’élément est réduit.
Une réaction chimique au cours de laquelle le nombre d’oxydation d’au moins un élément varie est une
réaction d’oxydoréduction.
Piles électrochimiques
• Une pile résulte de l’association de deux demi-piles reliées par une jonction électrolytique ; chaque demipile
est constituée par un couple redox Ox / Red en contact avec un conducteur.
L’électrode siège d’une oxydation est une anode ; c’est une cathode si elle est le lieu d’une réduction.
• La quantité d’électricité Q qui a parcouru le circuit pendant une durée ∆t lorsque l’intensité i est constante,
vaut :
Q = i . ∆t = n(e – ) . avec = 96,5 . 10 3 C . mol –1
Relation de Nernst ; conséquences
• Soit un couple rédox dont la demi-équation électronique s’écrit :
a Ox + n e – = b Red
Ce couple est caractérisé par un potentiel d’oxydoréduction, noté E(Ox / Red), dont la valeur est donnée par
la formule de Nernst :
E(Ox / Red) = E 0 (Ox / Red) + ln
Équilibres d’oxydo-réduction
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