CHIMIE

2 • Déterminer la composition de la solution et le potentiel
des couples redox en équilibre si la masse m de zinc introduit
est :
a. m = 1,00 g ; b. m = 0,50 g. SOS
Données :
E 0 (Zn 2+ / Zn) = – 0,76 V ; E 0 (Cu 2+ / Cu) = 0,34 V.
SOS : L’oxydant et le réducteur dovient être tous les deux
présents pour définir leur potentiel.
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Calculs de potentiel standard
1 • Déterminer le potentiel standard du couple BrO 3 – / Br –
connaissant celui des couples :
BrO 3 – / Br2 et Br 2 / Br – SOS
2 • Déterminer le potentiel standard du couple NO 3 – / HNO2
connaissant celui des couples :
NO 3 – / NO et HNO2 /NO –
Données :
E 0 (BrO 3 – / Br2 ()) = 1,52 VetE 0 (Br 2 ()/ Br – ) = 1,09 V ;
E 0 (NO 3 – / NO(g)) = 0,96 VetE 0 (HNO2 /NO(g)) = 0,98 V.
SOS : Écrire les demi-équations électroniques en déduire la
combinaison qui les lie et conclure.
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Pile zinc-argent
On considère la pile schématisée par :
① Ag (s) | Ag + (c) Zn 2+ (c') | Zn (s) ②
avec c = 0,18 mol . L –1 et c' = 0,30 mol . L –1 , les deux
compartiments ayant le même volume.
1 • Déterminer le potentiel d’électrode de chacune des
électrodes ; en déduire la polarité de la pile et l’équation de sa
réaction de fonctionnement.
2 • Déterminer la composition de la pile lorsqu’elle ne débite
plus.
Données :
E 0 (Zn 2+ / Zn) = – 0,76 V ; E 0 (Ag + / Ag) = 0,80 V.
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L’indium et ses ions
1 • Déterminer la valeur du potentiel standard E 0 (In 3+ /In).
2 • Montrer que l’ion In + n’est pas stable ; calculer la constante
de sa réaction de dismutation.
Données :
E 0 (In 3+ /In + ) = –0,44 V ; E 0 (In + /In) = – 0,14 V.
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Nombres d’oxydation non entiers !
1 • a. Calculer le nombre d’oxydation du fer dans la wüstite
FeO, puis dans l’hématite Fe 2O 3.
b. Calculer le nombre d’oxydation du fer dans la magnétite
Fe 3O 4.
Comment interpréter la valeur trouvée sachant qu’un nombre
d’oxydation est nécessairement entier. SOS
2 • a. Calculer le nombre d’oxydation du soufre dans l’ion
sulfate SO 4 2– et dans l’ion sulfite SO3 2– .
b. Calculer le nombre d’oxydation du soufre dans les ions
thiosulfate S 2O 3 2– et peroxodisulfate S2O 8 2– .
c. Sachant que les formules de Lewis des ions thiosulfate (a)
et peroxodisulfate (b) peuvent être :
O
que penser des valeurs trouvées au 2) b) ?
3 • a. Calculer le nombre d’oxydation du soufre dans l’ion
tétrathionate S 4O 6 2– ; interpréter la valeur trouvée.
b. Sachant qu’en réalité, dans cet ion, les atomes de soufre
sont deux à deux identiques et que deux ont un n.o. = 0
et deux un n.o. = + V, proposer une structure de Lewis
justifiant ces valeurs. SOS
SOS :
1 • b. Comparer les formules de la wüstite, de l’hématite et
de la magnétite.
3 • b. Procéder par analogie avec les espèces étudiées
au 2).
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O
S S
O
(a)
*Composés du manganèse
1 • Déterminer la valeur du potentiel standard :
E 0 (MnO – 4 / Mn 2+ )
2 • On mélange 10,0 mL de solution de sulfate de manganèse
et 10,0 mL de solution de permanganate de potassium
toutes deux à 0,100 mol . L –1 .
Déterminer la composition finale de la solution obtenue et la
masse de solide formé à pH = 0 .
Données :
Équilibres d’oxydo-réduction
Utilisation des acquis
O
O S O O S O
O
E 0 (MnO – 4 / MnO 2) = 1,70 V ; E 0 (MnO 2 /Mn 2+ ) = 1,23 V.
(b)
O
O
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EXERCICES
© Hachette Livre – H Prépa / Chimie, 1 re année, PCSI –La photocopie non autorisée est un délit
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