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Niveau première
Exo sur les demi-équations électroniques
Posté par EmmaPASQUIER
Bonjour,
Je vais commencer le CNED réglementé début septembre pour ma première. Je fais faire les spécialités : maths, SVT, et physique-chimie.
La rentrée approchant, j'ai voulu commencer à retravailler. Pour cela, j'ai trouvé sur internet le premier devoir des années précédentes sur le suivi de l'évolution d'un système, siège d'une transformations. La plupart des questions ne m'ont pas posée de problème, sauf une que je ne comprends même pas. Au préalable, j'avais quand même lu des cours sur le sujet et même avec ces derniers à coté, je n'y arrive toujours pas.
La question porte sur les demi-équations électroniques d'oxydoréduction. C'est la 3.2 de l'exo 1. Et les questions suivantes découlent de cette dernière.
Je ne comprends pas quels couples sont mis en jeu. Et vous ?
Je vous mets l'exo en pièce jointe 
avec le début de façon à que vous ayez l'ensemble des données.
Merci d'avance de votre réponse et de votre aide en général,
Emma
L'image ne me semble pas lisible. Désolée, je débute.
J'ai fait un pdf donc pour que j'envoie l'exo à nouveau en espérant que cela soit clair cette fois. Merci encore.
PDF - 141 Ko
Bonjour,
Le texte dit : "Sachant que l'on dose le peroxyde d'hydrogène par le permanganate de potassium", on trouve les couples dans les données :
H2O2 / H2O et MnO4- / Mn2+
Bonjour,
Merci de votre retour, je comprends déjà un peu mieux. Mais je ne vois pas pourquoi on élimine complètement le K+ que la consigne mentionne. Pouvez-vous m'éclairer davantage svp ?
Merci encore,
Emma
Dans le cas d'un sel, le plus souvent, l'un des deux constituants est inactif.
Ici K+ est un très très faible oxydant. D'un point de vue "scolaire", le couple correspondant n'étant pas donné, on ne le fait pas intervenir.
Bonjour,
L'ion potassium K+ ne réagit pas parce qu'il est déjà ultra-stable.
Pour comprendre, il faut regarder sa structure électronique (ses électrons) :L'atome de potassium K possédait un seul électron sur sa couche externe. C'était un électron très instable.
Pour devenir stable, le potassium s'est "empressé" de donner cet électron (souvent au permanganate lors de la fabrication du produit).
En perdant cet électron, il est devenu l'ion K+. Sous cette forme K+, sa couche externe est désormais complètement pleine (elle respecte la règle de l'octet). Il a la même structure électronique que l' argon (Ar), un gaz rare.
Dans la nature, un ion qui a atteint la structure d'un gaz rare est au maximum de sa stabilité. Pour qu'il accepte de réagir (gagner ou perdre à nouveau des électrons), il faudrait lui fournir une énergie gigantesque que la solution de peroxyde d'hydrogène est totalement incapable de lui donner.
Le K+ n'a donc chimiquement aucun "intérêt à bouger".
La comparaison des couples (Argument thermodynamique) :
Le couple du permanganate a un potentiel très élevé : E°(MnO_4-Mn^2+ = +1,51 V. C'est un oxydant très fort, il veut absolument des électrons.
Le couple du peroxyde d'hydrogène est plus bas : (E°(O_2/H_2O_2) = +0,68 V. Il accepte de lui en donner.
Le couple du potassium, lui, est tout en bas de l'échelle : E°(K+/K) = -2,92 V.
Pour forcer l'ion K+ à capter un électron et à réagir, il faudrait un réducteur d'une puissance extrême (un potentiel bien inférieur à -2,92 V.
L'eau oxygénée (0,68 V) est infiniment trop faible pour cela.
Le K^+ est donc un "spectateur" par impuissance chimique des autres réactifs face à sa grande stabilité.
Si c'est en dehors de ce que tu as appris ... oublie le message.
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