DIAGRAMME E–PH DU CUIVRE
263
Le potentiel d’oxydoréduction est fourni à 25 °C par :
E = E
◦
Cu
2+ /Cu 2 O
+
(0, 06 V)
2
log
Cu
2+
2
[H
+
]
2
= c
+ 0, 06pH
avec c = E ◦
Cu
2+ /Cu 2 O
+ (0, 06 V) log c tra grandeur constante.
La valeur numérique de c peut être déterminée par continuité du potentiel relatif au
couple Cu(+II)/Cu(+I) en pH = 1, 0. Ainsi le potentiel prend la forme :
E / V = 0, 11 + 0, 06 pH.
Domaine de pH : pH > 5,0
Considérons tout d’abord le couple Cu 2 O(s)/Cu(s) dont l’équation d’oxydoréduction
et le potentiel frontière sont inchangés par rapport à la situation évoquée dans la
gamme de pH comprise entre pH = 1, 0 et pH = 5, 0. Le potentiel s’écrit à 25 °C :
E / V = 0, 46 − 0, 06 pH.
Considérons ensuite le couple oxydant-réducteur Cu(OH) 2 (s)/Cu 2 O(s) (qui remplace
dans cette gamme de pH le couple Cu 2+ /Cu 2 O(s)). La demi-équation d’oxydoréduction s’écrit :
2 Cu(OH) 2 (s) + 2 H
+
+ 2 e
−
=
Cu 2 O (s) + 3 H 2 O.
Le potentiel d’oxydoréduction prend alors à 25 °C la forme :
E = E
◦
Cu(OH) 2 /Cu 2 O +
(0,06 V)
2
log
H
+
2 = E
◦
Cu(OH) 2 /Cu 2 O − 0, 06pH.
La grandeur E ◦
Cu(OH) 2 /Cu 2 O constante est déterminée par continuité du potentiel relatif
au couple Cu(+ II)/Cu(+I) en pH = 5, 0 : ainsi le potentiel d’oxydoréduction prend
la forme :
E / V = 0, 70 − 0, 06 pH.
Le tracé du diagramme conduit au résultat présenté figure 8.9. Notons que les droites
relatives aux potentiels d’oxydoréduction des couples Cu 2+ / Cu 2 O(s) d’une part et