Oxydoréduction
Un échange d'électrons. Comme un échange de coups, mais à l'échelle atomique.
Cours
Définitions
- Oxydation : perte d'électrons (l'espèce s'oxyde)
- Réduction : gain d'électrons (l'espèce se réduit)
- Oxydant : capte les électrons
- Réducteur : cède les électrons
Couple Ox/Red
Notation : Ox/Red, demi-équation : $Ox + n e^- \rightleftharpoons Red$.
Exemples :
- $Cu^{2+}/Cu$ : $Cu^{2+} + 2e^- \rightleftharpoons Cu$
- $Fe^{3+}/Fe^{2+}$ : $Fe^{3+} + e^- \rightleftharpoons Fe^{2+}$
- $H^+/H_2$ : $2H^+ + 2e^- \rightleftharpoons H_2$
Équation bilan
On combine les deux demi-équations en éliminant les électrons (multiplication pour égaliser).
Pile électrochimique
Deux compartiments (deux couples ox/red), reliés par un pont salin et un fil.
- Anode : oxydation (borne −)
- Cathode : réduction (borne +)
- Les électrons circulent de l'anode vers la cathode dans le fil
- Le courant conventionnel circule dans l'autre sens
Électrolyse
Forcer une réaction non spontanée avec un générateur. Inversement de la pile.
Formules clés
Méthodes
Équilibrer une demi-équation en milieu acide
- 1Équilibrer l'élément autre que O et H
- 2Équilibrer O avec H₂O
- 3Équilibrer H avec H⁺
- 4Équilibrer la charge avec e⁻
- 5Vérifier : conservation atomique ET de la charge
Astuces & pièges
Mnémo : Oxidation Is Loss (of e⁻), Reduction Is Gain. Anglais utile pour une fois.
Dans une pile, l'anode est négative. Dans une électrolyse, l'anode est POSITIVE. Subtil mais crucial.
Les électrons NE TRAVERSENT JAMAIS la solution, uniquement le fil. Le pont salin ne fait passer que des ions.
Teste-toi
1.Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu est une :
2.Dans une pile, les électrons circulent :
3.Réducteur du couple Fe³⁺/Fe²⁺ ?
Exercices corrigés
Tu galères ? Normal. Cherche d'abord, regarde le corrigé après.
Équilibrer en milieu acide : MnO₄⁻ + Fe²⁺ → Mn²⁺ + Fe³⁺.
Pour aller plus loin
Vidéos, fiches et exos vérifiés (Maths et tiques, Lumni, Khan Academy, Physagreg…).