Chapitre 9 • Oxydoréduction
224
z Réactions d’oxydoréduction thermodynamiquement favorables
La réaction :
n 2 Ox 1 + n 1 Red 2 → n 1 Ox 2 + n 2 Red 1
est thermodynamiquement favorable si :
E 1 (Ox 1 /Red 1 ) > E 2 (Ox 2 /Red 2 )
Pour établir une prévision à caractère général, on estime que la réaction est probable si E 1
0 > E 2
0
et qu’elle se déroule alors selon la règle du gamma (figure 9.1.b).
Une réaction thermodynamiquement favorable (∆ r G < 0) peut ne pas être observée pour des
raison cinétiques. La condition : E 1 (Ox 1 /Red 1 ) > E 2 (Ox 2 /Red 2 ) est nécessaire, mais non
suffisante, au déroulement d’un processus redox.
z Constante d’équilibre d’une réaction redox
Pour prévoir le caractère quantitatif ou non d’une réaction redox, la constante d’équilibre peut être
calculée en remplaçant E
0 dans l’équation 9.5 par : E 1
0
– E 2
0
.
(9.7)
9.5 POTENTIOMÉTRIE
La potentiométrie est une application de l’oxydoréduction à l’analyse. Elle consiste à mesurer, à
courant nul, la fem d’une pile constituée d’une électrode indicatrice et d’une électrode de référence.
Le potentiel de l’électrode indicatrice est relié par la loi de Nernst à la concentration d’espèces
à doser en solution.
L’électrode de référence est constituée pour conserver un potentiel constant dans le milieu
étudié. La plus utilisée est l’électrode au calomel saturée (ECS) dont la description est donnée
dans l’exercice 8.5 p. 225 du livre CG/CS.
La pH-métrie est une technique potentiométrique où l’électrode indicatrice est une électrode
de verre sensible aux ions H 3 O + , et l’électrode de référence une ECS. Les deux électrodes sont
souvent commercialisées sous forme d’un dispositif unique, appelé « électrode à pH ».
9.1* Nombres d’oxydation et demi-équations redox
a) Préciser les nombres d’oxydation des éléments constitutifs des composés suivants :
H 2 SiO 3 ; PO 4
3– ; H 3 AsO 3 ; HAsO 4
2– ; H 2 SO 4 ; HClO 4 .
K
10
n E 1
0 E 2
0
–
(
)
0,059
-------------------------=
ÉNONCÉS DES EXERCICES
224
z Réactions d’oxydoréduction thermodynamiquement favorables
La réaction :
n 2 Ox 1 + n 1 Red 2 → n 1 Ox 2 + n 2 Red 1
est thermodynamiquement favorable si :
E 1 (Ox 1 /Red 1 ) > E 2 (Ox 2 /Red 2 )
Pour établir une prévision à caractère général, on estime que la réaction est probable si E 1
0 > E 2
0
et qu’elle se déroule alors selon la règle du gamma (figure 9.1.b).
Une réaction thermodynamiquement favorable (∆ r G < 0) peut ne pas être observée pour des
raison cinétiques. La condition : E 1 (Ox 1 /Red 1 ) > E 2 (Ox 2 /Red 2 ) est nécessaire, mais non
suffisante, au déroulement d’un processus redox.
z Constante d’équilibre d’une réaction redox
Pour prévoir le caractère quantitatif ou non d’une réaction redox, la constante d’équilibre peut être
calculée en remplaçant E
0 dans l’équation 9.5 par : E 1
0
– E 2
0
.
(9.7)
9.5 POTENTIOMÉTRIE
La potentiométrie est une application de l’oxydoréduction à l’analyse. Elle consiste à mesurer, à
courant nul, la fem d’une pile constituée d’une électrode indicatrice et d’une électrode de référence.
Le potentiel de l’électrode indicatrice est relié par la loi de Nernst à la concentration d’espèces
à doser en solution.
L’électrode de référence est constituée pour conserver un potentiel constant dans le milieu
étudié. La plus utilisée est l’électrode au calomel saturée (ECS) dont la description est donnée
dans l’exercice 8.5 p. 225 du livre CG/CS.
La pH-métrie est une technique potentiométrique où l’électrode indicatrice est une électrode
de verre sensible aux ions H 3 O + , et l’électrode de référence une ECS. Les deux électrodes sont
souvent commercialisées sous forme d’un dispositif unique, appelé « électrode à pH ».
9.1* Nombres d’oxydation et demi-équations redox
a) Préciser les nombres d’oxydation des éléments constitutifs des composés suivants :
H 2 SiO 3 ; PO 4
3– ; H 3 AsO 3 ; HAsO 4
2– ; H 2 SO 4 ; HClO 4 .
K
10
n E 1
0 E 2
0
–
(
)
0,059
-------------------------=
ÉNONCÉS DES EXERCICES