Corrigés des exercices
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© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit
(ii) Réactions de réduction de Fe 2 O 3 dans un haut-fourneau :
(α) 3 Fe 2 O 3 + CO → 2 (Fe 2 O 3 , FeO) + CO 2
(β) (Fe 2 O 3 , FeO) + CO → 3 FeO + CO 2
(γ) FeO + CO → Fe + CO 2
Ce qu’il faut retenir de l’exercice 9.4
z La mise en évidence du transfert d’électrons dans les oxydoréductions par voie sèche.
9.5** Degrés d’oxydation du fer et des métaux de la série 3d
a) Au sein de FeO 4
2– , Fe est au degré d’oxydation : +VI.
La demi-équation caractérisant le couple FeO 4
2–
/Fe
3+ est :
FeO 4
2– (aq) + 8 H
+ (aq) + 3 e
– = Fe
3+ (aq) + 4 H 2 O (l)
b)
Les métaux sont des éléments d’électronégativité plus faible que les non métaux. Leurs n.o. sont
positifs. Les n.o. les plus élevés que les cinq premiers métaux de la série 3d peuvent présenter
Éléments oxydés
S
4S
–I
→ 4 S
+IV + 20 e
–
Fe
2 Fe +II → 2 Fe +III + 2 e –
Élément réduit
O
11/2 O 2
0 + 22 e
–
→ 11 O
–II
Élément oxydé
C
C
+II
→ C
+IV + 2 e
–
Élément réduit
Fe
(α) 2 Fe
+III + 2 e
–
→ 2 Fe
+II
(β) 2 Fe
+III + 2 e
–
→ 2 Fe
+II
(γ) Fe
+II + 2 e
–
→ Fe
Élément
Sc
Ti
V
Cr
Mn
Fe
Z
21
22
23
24
25
26
Configuration
électronique
[Ar]3d
1 4s
2 [Ar]3d
2 4s
2 [Ar]3d
3 4s
2 [Ar]3d
5 4s
1 [Ar]3d
5 4s
2 [Ar]3d
6 4s
2
n. o. maximal
+III
+IV
+V
+VI
+VII
+VI