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Question sur l'équation d'une réaction d'oxydoréduction

Posté par
Craw
24-02-11 à 17:28

Bonsoir,

Je me demandais lorsque l'on a écrit les deux demi-équations d'oxydoréduction comme par exemple :
Fe = Fe2+ + 2e-
Ag+ + e- = Ag (x2)

comment sait-on que l'on a cette équation finale :

Fe + 2Ag+ = Fe2+ + 2Ag

C'est moi qui ai écrit cette équation car j'ai considéré le couple 1 : Fe2+/Fe et donc l'équation finale résulte d'un transfert d'électrons entre le réducteur du couple 1 et l'oxydant du couple 2.
Mais pourquoi ne peut-on pas considérer le couple 1 : Ag+/Ag et dans ce cas-là l'équation finale change complètement, donnant :

2Ag + Fe2+ = 2Ag+ + Fe

Et ça fausse complètement le calcul des quotients de réaction si j'ai inversé...
Dans mon exemple l'anode c'est l'équation où se produit une oxydation, j'ai regardé plein d'exemples et c'est toujours l'équation de l'anode qui est le couple 1 (ici Fe2+/Fe) c'est toujours le cas ?

Mais dans ce cas-là pour une simple équation d'oxydoréduction (sans piles, où il n'y a ni anode ni cathode) comment savoir qui est le couple 1 et qui est le couple 2 ? C'est une convention ?


PS : question en plus, depuis quelque temps elle me tracasse. Lors d'une équation d'oxydoréduction on multiplie les électrons comme j'ai fait quand ils ne sont pas égaux dans les deux demi-équations, mais lors d'une réaction acido-basique on doit aussi multiplier les protons H+ s'ils ne sont pas égaux ?

Merci de vos réponses.

Posté par
efpe
re : Question sur l'équation d'une réaction d'oxydoréduction 25-02-11 à 09:01


salut

comme tu dois le savoir, quand on écrit : Fe + 2Ag+ = Fe2+ + 2Ag   ça veut dire que la réaction peut aller dans un sens ou dans l'autre ( par rapport à la flèche)
ça veut dire qu'on peut aussi bien écrire  Fe + 2Ag+ = Fe2+ + 2Ag  ou  2Ag + Fe2+ = 2Ag+ + Fe puisqu'il n'y a pas de sens a priori
maintenant, concernant le calcul du quotient de réaction en fait ça ne change pas grand chose. Tu sais peut-être que le quotient de la réaction dans un sens est égal à l'inverse du quotient de la réaction dans l'autre sens.
Si par exemple tu dois calculer l'avancement à l'équilibre de la réaction à partir du quotient de réaction à l'équilibre, on peut faire le calcul dans un sens ou dans l'autre ! Si tu as un exemple je peux te montrer qu'on trouve bien le meme résultat

Pour finir, on a en effet généralement une convention qui consiste à mettre en réactif les espèces qui vont plutot disparaitre et en produit celles qui vont plutot apparaitre.
Par exemple si tu as mis des bouts d'argent dans une solution de Fe2+, on va plutot écrire  2Ag + Fe2+ = 2Ag+ + Fe
par contre si on met des bouts de fer dans une solution d'argent, on écrit : Fe + 2Ag+ = Fe2+ + 2Ag




Citation :
PS : question en plus, depuis quelque temps elle me tracasse. Lors d'une équation d'oxydoréduction on multiplie les électrons comme j'ai fait quand ils ne sont pas égaux dans les deux demi-équations, mais lors d'une réaction acido-basique on doit aussi multiplier les protons H+ s'ils ne sont pas égaux ?


oui bien sur
mais attention à ne pas confondre, parfois il y a des ions H+ dans les demi-réactions orxydobasiques. Dans ce cas il faut toujours équilibrer les électrons, donc il peut rester des ions H+ échangés dans l'équation de réaction d'oxydoréduction

Posté par
Craw
re : Question sur l'équation d'une réaction d'oxydoréduction 25-02-11 à 14:56

D'accord merci de ta réponse.
Cependant concernant le fait qu'on trouve le même résultat au quotient de réaction si notre équation est inversée moi j'ai fait un exemple et à chaque fois je trouve l'inverse, ce qui me semble normal.
J'ai pris cet exemple :
[Ag] = 1 mol/L
[Fe2+] = 2 mol/L
[Ag+] = 3 mol/L
[Fe] = 4 mol/L

Et si je calcule Qr = [Ag+]²[Fe]/[Ag]²[Fe2+] pour la première écriture possible je trouve :
Qr = 3²*4/1²*2 = 36/2 = 18.

Maintenant en prenant les mêmes concentrations si je le calcule pour la réaction inverse je trouve :
Qr = 2*1²/4*3² = 2/36 = 1/18, je trouve bien l'inverse, pas les mêmes résultats.

C'est pour ça que j'ai peur de me tromper en écrivant l'équation au début car sinon ça me fausse tout.

Mais dans le cas d'équations d'oxydoréduction d'une pile, on commence toujours par le réducteur de l'anode ?

Posté par
efpe
re : Question sur l'équation d'une réaction d'oxydoréduction 25-02-11 à 16:29

oui tu trouves l'inverse pour le quotient de réaction c'est ce que j'avais dit.
mais si par exemple on te donne le coef à l'équilibre K ( donc 1/K pour l'autre) tu trouveras le même avancement. C'est ce que je voulais dire

Dans le cas la pile, comme je t'ai dit aussi, on met du côté des réactifs les espèces qui vont plutot disparaitre.
Tu sais qu'à l'anode, il y aura oxydation du métal qui la constitue. Si elle est en fer, on aura : Fe = Fe2+  + 2e-
et à la cathode, si on réduit des ions Ag+, on a Ag+ + e-= Ag

voilà pourquoi on trouve l'équation généralement écrite dans ce sens.

Posté par
Craw
re : Question sur l'équation d'une réaction d'oxydoréduction 25-02-11 à 16:35

D'accord mais si je trouve l'inverse du bon résultat (ici le quotient de réaction) parce que j'ai mal écrit l'équation ce sera faux ?

Posté par
efpe
re : Question sur l'équation d'une réaction d'oxydoréduction 25-02-11 à 16:37

si tu écris l'équation à l'envers, tu vas trouver le quotient de réaction inverse c'est normal. Est-ce que c'est faux ? A priori non. Mais il faut faire attention, si on te donne K ensuite, il faut voir à quelle réaction il correspond

Posté par
Craw
re : Question sur l'équation d'une réaction d'oxydoréduction 25-02-11 à 21:03

Ah ok donc en gros il faut voir si tout est cohérent avec l'exercice.
Mais si on ne me donne pas K je suis bien moi si j'ai tout faux depuis le début...

Bref en fait on peut l'écrire dans les deux sens du coup, c'est bien embêtant...

Posté par
efpe
re : Question sur l'équation d'une réaction d'oxydoréduction 25-02-11 à 21:05

je trouve pas que ça soit embétant moi ^^

Posté par
Craw
re : Question sur l'équation d'une réaction d'oxydoréduction 25-02-11 à 22:04

Bah c'est peut-être moi qui me complique je ne sais pas.
De toute façon la plupart des énoncés donnent carrément l'équation et j'ai réussi tous les exercices qu'ils donnent mais je doute quand même.

Posté par
efpe
re : Question sur l'équation d'une réaction d'oxydoréduction 25-02-11 à 22:05

bon ba tu vois c'est assez expliqué il y a peu de chance que tu te trompes

Posté par
Craw
re : Question sur l'équation d'une réaction d'oxydoréduction 26-02-11 à 00:11

Oui j'en referai quand même au pire.
Merci de tes réponses en tout cas.



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