Réactions d'oxydation et de réduction 219
(b) Quelle demi-réaction se déroulera dans le sens de l'oxydation
dans les cas (1) et (2) ci-dessus ? Laquelle fonctionnera dans le
sens de la réduction?
Réponse
(a) Examiner, dans le tableau 13.l, les valeurs des E0' relatives aux
demi-réactions redox impliquées.
(1) Il s'agit de -0,17 V pour le couple malate, oxaloacétate et
de -0,32 V pour le couple NADH + H•, NAD+. Les électrons iront du NADH (moins positif) vers l'oxaloacétate
(plus positif).
(2) Il s'agit de +0,10 V pour le couple ubiquinone(réd), ubiquinonecox) et de +0,22 V pour le couple cytochrome C(réd)>
cytochrome C(ox)o Les électrons iront de l'ubiquinone (moins
positif) vers le cytochrome c (plus positif).
(b) (1) Le NADH va s'oxyder et l'oxaloacétate va se réduire.
(2) L'ubiquinone va s'oxyder et le cytochrome c va se réduire.
Question 13.3
(a) Prédire dans quel sens les électrons se déplaceront si on met
en présence les demi-réactions redox suivantes :
(1) Lactate, pyruvate, et NADH + H•, NAD•
(2) Ascorbate(réd), déshydroascorbatecox) et Fe 2 •, Fe 3 +
(b) Quelle demi-réaction se déroulera dans le sens de l'oxydation
dans les cas (1) et (2) ci-dessus ? Laquelle fonctionnera dans le
sens de la réduction ?
13.7 Énergie libre et potentiels standard de réduction
La variation d'énergie libre, ô.. G0, peut être calculée à partir de la différence qui existe entre les potentiels de réduction des demi-équations.
En pratique, on fait appel à l'équation suivante (dont la démonstration
se trouve dans l'appendice, voir la rubrique 13.1) :
ô.. G0 = -nM°F
où n est le nombre d'électrons transférés, ô.. E0 est la différence entre les
potentiels standard de réduction des deux demi-réactions, mesurée en
volts, et Fest une constante, dite de Faraday. La constante de Faraday,
égale à 96.500 ] v- 1 mol- 1 , peut être considérée comme un facteur de
conversion des volts en joules. Le M0 est toujours calculé en soustrayant le E0 du couple donneur d'électrons du E0 du couple accepteur.
On se rappellera qu'une valeur négative de ô.. G, qui indique qu'une réaction peut avoir lieu spontanément, ne s'obtient que si le ô.. E est positif.
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(b) Quelle demi-réaction se déroulera dans le sens de l'oxydation
dans les cas (1) et (2) ci-dessus ? Laquelle fonctionnera dans le
sens de la réduction?
Réponse
(a) Examiner, dans le tableau 13.l, les valeurs des E0' relatives aux
demi-réactions redox impliquées.
(1) Il s'agit de -0,17 V pour le couple malate, oxaloacétate et
de -0,32 V pour le couple NADH + H•, NAD+. Les électrons iront du NADH (moins positif) vers l'oxaloacétate
(plus positif).
(2) Il s'agit de +0,10 V pour le couple ubiquinone(réd), ubiquinonecox) et de +0,22 V pour le couple cytochrome C(réd)>
cytochrome C(ox)o Les électrons iront de l'ubiquinone (moins
positif) vers le cytochrome c (plus positif).
(b) (1) Le NADH va s'oxyder et l'oxaloacétate va se réduire.
(2) L'ubiquinone va s'oxyder et le cytochrome c va se réduire.
Question 13.3
(a) Prédire dans quel sens les électrons se déplaceront si on met
en présence les demi-réactions redox suivantes :
(1) Lactate, pyruvate, et NADH + H•, NAD•
(2) Ascorbate(réd), déshydroascorbatecox) et Fe 2 •, Fe 3 +
(b) Quelle demi-réaction se déroulera dans le sens de l'oxydation
dans les cas (1) et (2) ci-dessus ? Laquelle fonctionnera dans le
sens de la réduction ?
13.7 Énergie libre et potentiels standard de réduction
La variation d'énergie libre, ô.. G0, peut être calculée à partir de la différence qui existe entre les potentiels de réduction des demi-équations.
En pratique, on fait appel à l'équation suivante (dont la démonstration
se trouve dans l'appendice, voir la rubrique 13.1) :
ô.. G0 = -nM°F
où n est le nombre d'électrons transférés, ô.. E0 est la différence entre les
potentiels standard de réduction des deux demi-réactions, mesurée en
volts, et Fest une constante, dite de Faraday. La constante de Faraday,
égale à 96.500 ] v- 1 mol- 1 , peut être considérée comme un facteur de
conversion des volts en joules. Le M0 est toujours calculé en soustrayant le E0 du couple donneur d'électrons du E0 du couple accepteur.
On se rappellera qu'une valeur négative de ô.. G, qui indique qu'une réaction peut avoir lieu spontanément, ne s'obtient que si le ô.. E est positif.
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