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Oxydoréduction (problème avec H2O2 )
Bonsoir, voici mon énoncé:
On mélange de l'eau oxygénée avec du permanganate de potassium acidifié de concentration 0,02 mol.L-1.
Une réaction d'oxydoréduction se produit.
L'eau oxygénée est en excès, le volume de permanganate de potassium utilisé est 500 mL. Le volume molaire des gaz est 25 L.mol-1. De combien est le volume de dioxygène récupéré ?
Dans un premier temps je cherche à établir les demi équations:
(equation1) 2 H2O2 -> 2 H2O +O2 (puisqu'on nous dit qu'il se forme du dioxygène mais j'ai un sérieux doute sur cette demi équation)
(equation2) MnO4- +8H+ +5e- -> Mn2+ +4H2O
Pour arriver à notre équation bilan on multiplie par 5 (equation1) ce qui donnerai:
10 H2O2 + MnO4- + 8H+ -> 10H2O + 5O2 + Mn2+ + 4H2O
Soit:
10 H2O2 + MnO4- + 8H+ -> 14 H2O + 5O2 + Mn2+
Bon de toute évidence il y a un soucis dans cette équation bilan car elle n'est pas équilibré.
Pouvez vous me guider sur mon erreur? Il dois se former sans doute des ions dans (equation1) mais comme je ne suis sur de rien.
Merci, Bonne soirée
!
Bonsoir grievous : on se retrouve pour les équations ! ici = ( équation fausse ! )
Equation complète : 5 H2O2 + 2 KMnO4 + 3 H2SO4 ======> 2 MnSO4 + K2SO4 + 5 O2 + 8 H2O
Pour vérifier l'équilibre juste de l'équation , tu additionnes toutes les masses moléculaires avec leurs coefficients à gauche puis même chose à droite ; le total est le même.
H2O2 ici joue le rôle de réducteur ; 1 mole de H2O2 va s'oxyder en perdant 2 électrons donc 5 moles = ( 5 . 2 = 10 e- ) pour former 5 O2 .
1 mole de KMnO4 ( degré d'oxydation du Mn = +7 ) va se réduire en Mn++ ( degré d'oxydation + 2 ) par le gain de 5 électrons ; 2 KMnO4 = 2 . 5 = 10 e-
le compte au total est bon : 10 e- perdus par 5 H2O2 contre 10 e- gagnés avec 2 KMnO4 .
500 ml de solution KMnO4 0,02 molaire = ( 158 x 0,02 = 3,16 : 2 ) = 1,58g de KMnO4/500 ml ou 0,01 mol
2 moles de KMnO4 libèrent 5 O2 soit 160g d'oxygène ; 1,58g ( 0,01 mol) de KMnO4 vont libérer ( 160 x 0,01 : 2 ) = 0,8g d'oxygène ou ( 22400 x 0,8 : 32 ) = 560 ml .
Tu vois ton équation ne joue pas car tu n'as pas contrôlé comme je t'ai proposé ci-dessus ! Refais tes calculs ....
Bonnes salutations.
5 H2O2 + 2 KMnO4 + 3 H2SO4 ======> 2 MnSO4 + K2SO4 + 5 O2 + 8 H2O
Salut molécule a vrai dire je ne comprends pas d'où proviens dans ton équation le H2SO4
Si on reprends notre énoncé:
"On mélange de l'eau oxygénée (DONC ICI H2O2) avec du permanganate de potassium (DONC DU KMNO4) acidifié de concentration 0,02 mol.L-1.
Une réaction d'oxydoréduction se produit.
L'eau oxygénée est en excès, le volume de permanganate de potassium utilisé est 500 mL. Le volume molaire des gaz est 25 L.mol-1. De combien est le volume de dioxygène (ON COMPREND QU'ON OBTIENT DU O2) récupéré ?"
A aucun moment H2SO4 n'apparaît?
c'est de là que viennent les protons. C'est l'équation complète. Mais à vrai dire tu n'en as pas besoin si tu passes par le biais des demi-équations, je t'ai corrigé ton équation plus haut
oui donc mon équation était la bonne? soit:
10 H2O2 + MnO4- + 8H+ -> 14 H2O + 5O2 + Mn2+
mais les charges ne sont pas équilibrés d'un côté et de l'autre?
Normal, je voulais en discuter. Tu n'as pas d'électrons dans ta première demi-équation...
il faut que tu décomposes pour ne pas te tromper : H2O2 + 2H+ + 2e- = 2H2O et O2 + 2H+ +2e- = H2O2
d'où 2H2O2 ---> O2 + 2H2O
et ainsi 2MnO4- + 6H+ +5H2O2 ---> 2 Mn2+ + 5O2 +8H2O
Bonsoir grievous :
La réaction se déroule en milieu acide d'où l'utilité de H2SO4 pour former dans la partie de droite de l'équation les sulfates de Mn et de K .
Si on utilise le KMnO4 en milieu neutre , le Manganèse se réduit en MnO2 ( degré d'oxydation +2 ) au lieu de Mn++ ( degré d'oxydation +2 ).
Tu vois que le KMnO4 en milieu acide est plus oxydant qu'en milieu neutre , d'où la nécessité du H2SO4 .
Bonnes salutations .
Je dois dire que j'ai un peu de mal avec cette équation.
Molécule je dois avouer que j'essai de me concentrer sur une équation la plus simple possible n'ayant aucune formation scientifique ni aucun prof.
Donc je pense qu'il est plus simple que je me concentre sur:
2MnO4- + 6H+ +5H2O2 ---> 2 Mn2+ + 5O2 +8H2O
Le seul soucis c'est que je n'arrive pas à comprendre comment on passe de ces deux demi équations à notre équation finale ci dessus:
2H2O2 -> 2H2O +O2
MnO4- +8H+ +5e- -> Mn2+ + 4H2O
Merci en tous cas à tous les deux
Le peroxyde d'hydrogéne se comportant comme un réducteur peut être oxydé par l'ion permanganate
( MnO4- + 8H+ + 5e- <=> Mn2+ + 4H2O ) x2
( H2O2 <=> O2 + 2H+ + 2e- ) x5
ah oui et donc on tombe bien sur:
2MnO4- +16H+ +10e- + 5H2O2 -> 2Mn2+ +8h2O +5O2 +10H+ +10e-
on simplifie et on retombe bien sur nos "pattes" :
MnO4- +8H+ +5e- -> Mn2+ + 4H2O
Petite question concernant cette demi équation:
H2O2 <=> O2 + 2H+ + 2e-
Pourquoi avait marqué plus haut que
2H2O2 -> 2H2O + O2 ?
Comme nous n'avions pas d'ions on ne pouvait pas équilibrer c'est pour cela qu'on est revenu a H2O2 <=> O2 + 2H+ + 2e- ?
je ne vois pas trop ce que tu veux dire par là, dans une dismutation (qui est une réaction d'oxydo-réduction) une espèce chimique joue à la fois le rôle d'oxydant et de réducteur.
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