Corrigés des exercices
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En conclusion, une solution qui contient des ions Fe(II) n’est stable que si elle est conservée à
l’abri de l’air. Sinon les ions Fe(II) s’oxydent. En pratique, il convient de préparer la solution juste
avant utilisation.
Ce qu’il faut retenir de l’exercice 9.10
z Le calcul du potentiel d’électrode d’un couple par la formule de Nernst.
z La prévision des réactions d’oxydoréduction en classant les couples sur une échelle par
potentiels croissants.
z L’instabilité à l’air des solutions de Fe (II).
9.11** Potentiel d’électrode d’un couple redox et complexation
a) Dans la solution : [Cu
2+ ] =
= 8.10 –3 mol.L –1 .
La demi-équation caractéristique du couple Cu 2+ /Cu est :
Cu
2+ (aq) + e – = Cu (s)
n = 2
Le potentiel de l’électrode de Cu est donné par la formule de Nernst. La forme Red étant du Cu (s)
pur, son activité est égale à 1.
En assimilant activité et concentration molaire pour Cu
2+ , on obtient :
soit : E = 0,278 V
b) L’ajout de 0,05 mol de NH 3 aux 50 mL de solution provoque :
Cu
2+ (aq) + 4 NH 3 (aq)
[Cu(NH 3 ) 4 ]
2+ (aq)
où l’indice « lib » se rapporte aux concentrations des espèces libres.
La concentration de NH 3 ajoutée est : [NH 3 ] aj = 0,05/50.10
–3 = 1 mol.L
–1 .
Pour calculer le potentiel de l’électrode après l’ajout, il faut déterminer la nouvelle concentration :
[Cu
2+ ] lib . La conservation de la matière s’écrit :
[NH 3 ] aj = [NH 3 ] lib + 4 [Cu(NH 3 ) 4
2+ ]
[Cu
2+
] = [Cu
2+ ] lib + [Cu(NH 3 ) 4
2+ ]
c CuSO 4
E = E
0
+
0,059
n
log 10 [Cu
2+ ] = 0,34 +
0,059
2
log 10 8.10
−3
β 4 =
[Cu(NH 3 ) 4
2+ ]
[Cu
2+ ] lib [NH 3 ] lib
4
= 10
12,59
= 3,9.10
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