•a
O
c
13
Q
O r\i
(5)
CT
>.
C L
O
U
Le même nombre d’électrons est échangé dans chaque couple, ainsi, la réaction s’écrit :
, 2 -
____ ^
, a
r \
2 -
i , + 2 s ,o ;
( l ) - ( 2 ):
La constante d’équilibre de la réaction (3) s’écrit :
2 I - + S 4O ,
(3)
K =
[r]é,'x[S406'~L,
[ i2] .,x [ s ,0 3 ^ -] ,;
De plus, les équations de Nernst pour les deux couples s’écrivent, à 25 °C
Couple I,/I-;
£ = £ « , 0,059, [ h U
+ -------- log----2
[ r f ^
Couple 8 4 0 ^^ / SjO 2- . ^ ^0
, 0 , 0 5 9 ,
[S 4O , - ] , ,
3 •
—
À l’équilibre, les potentiels sont égaux ; E = E^, donc :
0,059, [I2L
U
+
I p g
-
¿ - O
2
^ [ L ] L
s,0, /5,0/
2
+
0,059. [S40,'-],q
log
[S2O3
éc|
~
L 2 3 J éq
soit, en réorganisant pour faire apparaître la constante d’équilibre :
l,/r SjO,,-’/s,ü,-'
0,059, TI
0,059, ^
[i2Lx[S,o/-]\44
D’oùiÆ’" , . = E ^ ~ ^ ^ ^ \ o g K .
s,o,-/s,or
I2/1"
2
^
A pplication numéricjLie :
-0 ,5 4 -
Iog3,92xl0'^ =0,08 V
SjOj" /SjO,"
2
Le potentiel standard du couple S4 0 ^‘~ / S-,0 3 ~ vaut 0,08 V et celui du couple Cr^O^^“ / Cr^^
vaut 1,33 V. Qualitativement, en utilisant la règle du gamma, d’après les valeurs de potentiel,
8 2 0 3 ^” est le réducteur le plus fort et Cr2 0 2 ^~ est l’oxydant le plus fort. Une réaction redox
spontanée n’est donc pas envisageable entre 8 4 0 ^^” et C r Nous pouvons le vérifier en
calculant la constante d’équilibre de la réaction entre 8 4 0 ^^” et
.
Couple 8 4 0 / " / 8 3 0 3 ” : 8 4 0 ^^” +2e~
2 8 2 O3
(2)
Couple Cr2 0 2 '" / Cr'^ : Cr20 2 ^- + 1 4H" + 6e“
2Cr'" + 7 H 2O
(4)
Il faut multiplier la réaction (2) par 3 pour écrire la réaction finale :
(2) X 3 - (4)
2- , ^^„3+ , ^TT
^ O 2- , ^ 2La constante d’équilibre s’écrit : K =
384O , +2Cr""+7H20
N203"'+Cr202""+14H'
[S203^ -C x [ C r 2 0 2 ^ -] ,,x [ H ^ ] ,/
[ S 4 0 r V x [ C r -] ^ ^
Les équations de Nernst pour les deux couples s’écrivent, à 25 °C :
0,059,_JS40/-]^q
E ,= E Ü ,^
+ ■
■ log
[S303^-]^
+ M 5 ?,o g p 2 0 /-L q X [H ^ ,;
À l ’équilibre, E^ = E^ soit :
0,059,
£■ ”
+
S j O ^ ^ ’ / S ^ O j -
2
log
4 6 Jéq
[ S Â ^
= e :
+
0,059,_ [Cr20/-],^x[H"],
log+ 1 14
éq
[Cr'
497
O
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Le même nombre d’électrons est échangé dans chaque couple, ainsi, la réaction s’écrit :
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( l ) - ( 2 ):
La constante d’équilibre de la réaction (3) s’écrit :
2 I - + S 4O ,
(3)
K =
[r]é,'x[S406'~L,
[ i2] .,x [ s ,0 3 ^ -] ,;
De plus, les équations de Nernst pour les deux couples s’écrivent, à 25 °C
Couple I,/I-;
£ = £ « , 0,059, [ h U
+ -------- log----2
[ r f ^
Couple 8 4 0 ^^ / SjO 2- . ^ ^0
, 0 , 0 5 9 ,
[S 4O , - ] , ,
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À l’équilibre, les potentiels sont égaux ; E = E^, donc :
0,059, [I2L
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Iog3,92xl0'^ =0,08 V
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2
Le potentiel standard du couple S4 0 ^‘~ / S-,0 3 ~ vaut 0,08 V et celui du couple Cr^O^^“ / Cr^^
vaut 1,33 V. Qualitativement, en utilisant la règle du gamma, d’après les valeurs de potentiel,
8 2 0 3 ^” est le réducteur le plus fort et Cr2 0 2 ^~ est l’oxydant le plus fort. Une réaction redox
spontanée n’est donc pas envisageable entre 8 4 0 ^^” et C r Nous pouvons le vérifier en
calculant la constante d’équilibre de la réaction entre 8 4 0 ^^” et
.
Couple 8 4 0 / " / 8 3 0 3 ” : 8 4 0 ^^” +2e~
2 8 2 O3
(2)
Couple Cr2 0 2 '" / Cr'^ : Cr20 2 ^- + 1 4H" + 6e“
2Cr'" + 7 H 2O
(4)
Il faut multiplier la réaction (2) par 3 pour écrire la réaction finale :
(2) X 3 - (4)
2- , ^^„3+ , ^TT
^ O 2- , ^ 2La constante d’équilibre s’écrit : K =
384O , +2Cr""+7H20
N203"'+Cr202""+14H'
[S203^ -C x [ C r 2 0 2 ^ -] ,,x [ H ^ ] ,/
[ S 4 0 r V x [ C r -] ^ ^
Les équations de Nernst pour les deux couples s’écrivent, à 25 °C :
0,059,_JS40/-]^q
E ,= E Ü ,^
+ ■
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[S303^-]^
+ M 5 ?,o g p 2 0 /-L q X [H ^ ,;
À l ’équilibre, E^ = E^ soit :
0,059,
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2
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[ S Â ^
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