Identifier des oxydants et des réducteurs :

1.  Définir un oxydant et un réducteur.

2.  Déterminer les oxydants et les réducteurs à partir des demi-équations électroniques suivantes :

Fe³⁺ (aq) +  3 e ^–   Fe (s)

Co (s)    Co²⁺ (aq) +  2 e ^–

2 CℓO₄– (aq) + 16 H⁺ (aq) + 14 e^––  Cl₂ (g) + 8 H₂O (ℓ)

Identifier des oxydants et des réducteurs :

1.  Oxydant et un réducteur.

-  Un oxydant est une entité chimique capable de gagner (accepter) un ou plusieurs électrons.

-  (Oxydant : gagne)

-  Un réducteur est une entité chimique capable de perdre (céder) un ou plusieurs électrons.

-  (Réducteur : perd)

2.  Couples oxydant / réducteur :

-  L’oxydant du couple se trouve toujours du côté des électrons.

-  L’ion CℓO₄–– (aq) : l’ion perchlorate.

Vue 3 D:

-  Quelques couples avec l’élément chlore :

 - C'est une espèce amphotère : c'est un ampholyte.

- Définition d'ampholite :

- Une espèce chimique qui intervient comme réducteur dans un couple et comme oxydant dans un autre couple est un ampholite.

- On dit que c'est une espèce amphotère

Recomposer des couples oxydant /réducteur :

On donne deux listes, l’une d’oxydants et l’autre de réducteurs :

Oxydants : Ag⁺ (aq) ; H⁺ (aq) ; F₂ (g) ; Cr³⁺ (aq) ; O₂ (g) ; Cu²⁺ (aq).

Réducteurs : Zn (s) ; F^– (aq) ; Cr²⁺ (aq) ; Ag (s) ; Mn²⁺ (aq) ; H₂ (g).

1.  Définir un couple oxydant / réducteur.

2.  Déterminer les couples oxydant / réducteur.

Recomposer des couples oxydant /réducteur :

1.  Définition d’un couple oxydant / réducteur :

-  Les deux espèces oxydant et réducteur obtenues en passant de l’une  à l’autre par gain ou perte d’un ou plusieurs électrons

s’appellent des espèces conjuguées.

-  Elles forment un couple oxydant / réducteur, noté Ox / Red.

-  Un couple oxydant / réducteur, Ox / Red est constitué d’un oxydant et de son réducteur conjugué.

2.  Les couples oxydant / réducteur.

-  On peut utiliser la demi-équation électronique pour identifier le réducteur ou l’oxydant.

- Pour l’oxydant Cu²⁺ (aq), pour l’oxydant O₂ (g)  et pour

  le réducteur Mn²⁺ (aq), il manque l’espèce conjuguée.

Compléter des demi-équations électroniques :

Recopier et compléter les demi-équations électroniques suivantes :

a.  S₂O₈^2– (aq) + …   2 SO₄^2– (aq)

b.  …HCℓO (aq)  + 4 H⁺ (aq) + 3 e–   Cℓ₂ (g) + 2 H₂O (ℓ)

c.  MnO₄^– (aq) + 4 H⁺ (aq) + 3 e–   … (s) + 2 H₂O (ℓ)

Établir des demi-équations électroniques :

-  Écrire les demi-équation électroniques associées aux couples ci-dessous :

-  HPO₄^2– (aq) / HPO₃^2– (aq)

-  As₂O₃ (aq) / As (s)

-  H₂SO₃ (aq) / S (s)

Identifier des couples oxydant / réducteur :

L’éthanol, de formule C₂H₆O (ℓ), peut être oxydé par le dioxygène O₂ (g) de l’air.

Les produits de la réactions sont l’éthanal C₂H₄O (ℓ) et l’eau H₂O (ℓ).

1.  Préciser, pour chacune des espèces chimiques, s’il s’agit d’un oxydant ou d’un réducteur.

2.  Identifier les couples oxydant / réducteur mis en jeu.

3.  Écrire l’équation de la réaction.

Identifier des couples oxydant / réducteur :

1.  Oxydant ou d’un réducteur.

-  Au cours d’une réaction d’oxydoréduction un réducteur d’un couple est oxydé et un oxydant d’un couple est réduit.

-  L’éthanol a été oxydé en éthanal.

- L’éthanol est un réducteur et l’éthanal est son oxydant conjugué.

-  D’autre part, le dioxygène est un oxydant. Il a oxydé l’éthanol.

- L’eau est le réducteur conjugué du dioxygène.

2.  Les couples oxydant / réducteur mis en jeu.

-  Couple 1 : C₂H₄O (ℓ) / C₂H₆O (ℓ)

-  Couple 2 : O₂ (g) / H₂O (ℓ)

3.  Équation de la réaction.

-  Demi-équation électronique pour chaque couple :

-  Équation bilan de la réaction :

 Oxydation ménagée de l'éthanol : Expérience de la lampe sans flamme

(on utilise un fil de cuivre chauffé comme catalyseur)

Vapeur d'éthanol en présence de cuivre.

Le fil de cuivre reste rouge orangé incandescent pendant l'expérience.

L'éthanol se transforme en éthanal (odeur de pomme)

Le cuivre est un catalyseur de la réaction

Établir une réaction d’oxydoréduction :

En chimie, on appelle arbre de Diane une végétation d’argent Ag (s).

Une plaque de cuivre Cu (s) est plongée dans une solution aqueuse contenant des ions argent Ag⁺ (aq) :

-  Établir l’équation de la réaction étudiée.

-  Données :

-  L’ion cuivre (II) Cu²⁺ (aq) est responsable de la coloration bleue d’une solution aqueuse.

-  Demi-équations électroniques :

-  Ag⁺ (aq) + e ^–    Ag  (s)

-  Cu²⁺ (aq) + e ^–  Cu  (s)

Établir une réaction d’oxydoréduction :

-  Équation bilan de la réaction entre le cuivre métal, Cu  (s) et l’ion argent Ag⁺ (aq).

-  On plonge la plaque de cuivre, Cu  (s) dans une solution contenant des ions argent  Ag⁺ (aq).

-  On remarque que la plaque de cuivre se recouvre d’argent.

-  Il se forme de l’argent métal Ag  (s).

-  De plus, la solution prend progressivement une teinte bleue.

-  Il se forme simultanément des ions cuivre (II), Cu²⁺ (aq).

-  Les deux couples qui interviennent sont :

-  Couples 1 : Cu²⁺ (aq) / Cu  (s)

-  Couples 2 : Ag⁺ (aq) / Ag  (s)

-  Le réducteur du couple 1, Cu  (s) réagit avec l’oxydant du couple 2, Ag⁺ (aq).

Le dioxyde de soufre dans le vin :

Lors de la vinification, les viticulteurs ajoutent du dioxyde de soufre SO₂ (aq) au vin.

La législation impose une concentration maximale égale à 210 milligrammes par litre de vin commercialisé.

Afin de déterminer cette concentration, on fait réagir le dioxyde de soufre avec le diiode I₂ (aq).

1.  Identifier l’oxydant et le réducteur de la réaction.

2.  Établir les demi-équations électroniques associées.

3.  Établir l’équation de la réaction.

-  Données :

-  Couples oxydant réducteur :

-  SO₄^2– (aq) / SO₂ (aq)

-  I₂ (aq) / I^– (aq)

Le dioxyde de soufre dans le vin :

1.  Oxydant et le réducteur de la réaction.

-  On fait réagir le dioxyde de soufre, SO₂ (aq) avec le diiode I₂ (aq).

-  L’oxydant de la réaction est le diiode,  I₂ (aq).

-  Le réducteur de la réaction est le dioxyde de soufre SO₂ (aq).

2.  Les demi-équations électroniques associées.

3.  Équation de la réaction.

-  Le dioxyde de soufre : SO₂

-  Schéma de Lewis :

-  Géométrie de la molécule :

 - La molécule n'est pas linéaire comme la molécule de dioxyde de carbone CO₂.

-  Formule développée :

-     Modèle développée :

-     Modèle compact :

-     Le dioxyde de soufre est utilisé en œnologie pour :

-     Ses propriétés antiseptiques et ses propriétés antioxydantes.