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Oxydation et Réduction : Cours et Exercices Corrigés PDF

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Oxydation et Réduction : Cours et Exercices Corrigés PDF

VirginieA.

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• L'oxydoréduction est un concept clé en chimie impliquant le transfert d'électrons entre espèces chimiques.
• Le degré d'oxydation (DO) indique le nombre d'électrons perdus ou gagnés par un atome dans une molécule.
• Les réactions d'oxydoréduction impliquent un oxydant qui gagne des électrons (réduction) et un réducteur qui perd des électrons (oxydation).
• L'équilibrage des équations redox nécessite de calculer les DO, équilibrer les charges et les masses.
• Les couples redox sont caractérisés par un potentiel électrique mesuré en volts.

18/05/2023

442

Chapitre: Oxydo réduction
DO = degréd'oxydat
Plan A degréd'oxydat
Definit et calcul dub
Leto est lié au nombre d'electrons perdu ou gagné, r

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Exercices d'application

Cette section propose des exercices pratiques pour appliquer les concepts de calcul du degré d'oxydation. Les étudiants sont invités à déterminer le DO du chlore dans différents composés, ce qui permet de renforcer la compréhension des règles apprises précédemment.

Highlight : Un même atome peut avoir différents DO selon la molécule dans laquelle il se trouve.

Le chapitre aborde également le cas des molécules organiques, en expliquant comment calculer le DO du carbone dans différentes fonctions chimiques comme les alcools, les aldéhydes, les cétones et les acides carboxyliques.

Exemple : Pour un alcool primaire R-CH₂-OH, le DO du carbone fonctionnel est calculé comme suit : DO(C) + 2DO(H) + DO(O) = 0, donc DO(C) = -1

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Applications en chimie organique

Cette dernière section aborde les applications de l'oxydoréduction en chimie organique, en se concentrant sur l'oxydation des alcools.

Example: Oxydation de l'éthanol en acide éthanoïque : CH₃-CH₂-OH → CH₃-COOH

La page détaille le calcul du degré d'oxydation du carbone dans différentes fonctions organiques :

Alcool : DO(C) = -1
Aldéhyde : DO(C) = +1
Acide carboxylique : DO(C) = +3

Highlight: L'oxydation en chimie organique implique généralement une augmentation du degré d'oxydation du carbone.

La réaction d'oxydation de l'éthanol en acide éthanoïque est présentée comme un exemple d'application des principes d'oxydoréduction en chimie organique.

Vocabulary: Réaction d'oxydation exemple: CH₃-CH₂-OH → CH₃-CHO → CH₃-COOH

Cette section montre comment les concepts d'oxydoréduction s'appliquent au-delà de la chimie inorganique, soulignant leur importance dans la compréhension des transformations organiques.

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Définition d'une réduction et d'une oxydation

Cette partie du chapitre se concentre sur la définition des processus de réduction et d'oxydation. La réduction est définie comme un gain d'électrons, entraînant une diminution du DO, tandis que l'oxydation est une perte d'électrons, résultant en une augmentation du DO.

Définition : La réduction est un gain d'électrons, tandis que l'oxydation est une perte d'électrons.

Le chapitre introduit également le concept de couple redox, représenté conventionnellement par la notation A/B, où A est l'oxydant (subit une réduction) et B est le réducteur (subit une oxydation).

Vocabulaire : Un couple redox est caractérisé par une valeur appelée potentiel, représentée par la lettre E et mesurée en volts.

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Équilibrage des réactions d'oxydoréduction

Cette partie du chapitre se concentre sur des exemples pratiques d'équilibrage de réactions d'oxydoréduction en milieu acide. Les étudiants sont guidés à travers le processus d'équilibrage pour des réactions impliquant des ions complexes comme MnO₄⁻ et Cr₂O₇²⁻.

Highlight : En milieu acide, on peut ajouter des ions H⁺ pour équilibrer les charges, tandis qu'en milieu basique, on utilise des ions OH⁻.

Le chapitre insiste sur l'importance de vérifier l'équilibre des charges et des masses à chaque étape du processus d'équilibrage.

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Application et marche à suivre

Cette section fournit une méthodologie détaillée pour équilibrer les équations d'oxydoréduction. La marche à suivre comprend quatre étapes principales :

Calcul du DO
Mise en évidence du transfert d'électrons
Équilibrage des charges
Équilibrage des masses

Le chapitre souligne l'importance de considérer le milieu (acide ou basique) lors de l'équilibrage des charges.

Exemple : Pour la réaction MnO₄⁻ → Mn²⁺ en milieu acide, on ajoute des ions H⁺ pour équilibrer les charges : MnO₄⁻ + 5e⁻ + 8H⁺ → Mn²⁺ + 4H₂O

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Équilibrage en milieu acide et applications en chimie organique

La dernière partie du chapitre aborde l'équilibrage des réactions d'oxydoréduction en milieu acide, avec un focus particulier sur les applications en chimie organique. Un exemple détaillé est donné pour l'oxydation de l'éthanol en acide éthanoïque.

Exemple : L'oxydation de l'éthanol (CH₃-CH₂-OH) en acide éthanoïque (CH₃-COOH) implique un changement du degré d'oxydation du carbone fonctionnel.

Le chapitre conclut en soulignant l'importance de ces concepts pour comprendre les réactions d'oxydoréduction dans divers domaines de la chimie, y compris la chimie organique.

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Chapitre : Oxydoréduction

Ce chapitre introduit les concepts fondamentaux de l'oxydoréduction. Il définit le degré d'oxydation (DO) et explique comment le calculer pour différents types de composés. Le DO est lié au nombre d'électrons perdus ou gagnés par un atome, réellement ou virtuellement. Un DO positif indique une perte d'électrons, tandis qu'un DO négatif signifie un gain d'électrons.

Définition : Le degré d'oxydation (DO) est un nombre qui indique l'état d'oxydation d'un atome dans une molécule ou un ion.

Le chapitre présente également des règles pour déterminer le DO dans différents cas, comme pour les ions simples, les corps simples, et d'autres composés plus complexes.

Exemple : Pour H₂SO₄, la somme des DO de chaque atome est égale à la charge globale : 2DO(H) + DO(S) + 4DO(O) = 0

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