Chapitre II- Physique - Chimie
Réactions d'oxydoréduction et avancement
I- Definitions
Dans le contexte des réactions d'oxydoréduction, un oxydant est une substance chimique qui capte les électrons, tandis qu'un réducteur est celui qui donne des électrons. La réduction se produit lorsqu'un oxydant reçoit des électrons, comme dans le cas de Zn²+ par exemple, tandis que l'oxydation se produit lorsqu'une substance perd des électrons, comme dans le cas du réducteur qui s'oxyde. De même, la réduction correspond au gain d'électrons, pendant que l'oxydant se réduit.
I-Couple oxydant/réducteur et équations
L'utilisation de couples oxydant/réducteur et d'équations est essentielle dans le cadre des réactions d'oxydoréduction. Pour écrire une demi-équation, il est nécessaire d'équilibrer les éléments chimiques autres que O et H des deux côtés, puis d'équilibrer l'élément O avec H2O, et enfin d'équilibrer les charges avec des électrons (e-). Par exemple, l'équation suivante peut être obtenue : Mo O₂-/Mn²+: MnO₂- + 8H+ +5e² =²2 Mn²+ + 4H ₂0. L'écriture d'une réaction d'oxydoréduction implique l'étape de vérification si le réducteur perd autant d'électrons que ce que l'oxydant en gagne, puis la combinaison des deux demi-équations en faisant disparaître les électrons et en simplifiant au besoin.
Evolution d'un système chimique
L'avancement noté x est la quantité de matière (en moles) égale au nombre de fois que la réaction se produit. Pour obtenir les in de chaque produit à un avancement donné, ainsi que pour déterminer l'état final du système chimique, il est nécessaire de recourir au tableau d'avancement. Ce tableau permet de multiplier les demi-équations par un nombre qui permet d'avoir le même nombre d'électrons pour chaque équation.
Tableau d'avancement
Pour déterminer l'avancement maximal (xmax), il est essentiel de trouver le réactif limitant et de déterminer xmax pour chaque réactif. La comparaison des valeurs permet d'identifier le réactif limitant. Dans le cas d'une transformation totale où tous les réactifs sont introduits dans les proportions données par l'équation, il n'y a plus aucun réactif à l'état final.
En somme, le tableau d'avancement est un outil indispensable pour effectuer des calculs précis et détaillés relatifs à l'avancement des réactions d'oxydoréduction. Cela permet d'obtenir des résultats concrets et d'assurer une compréhension approfondie des phénomènes chimiques en question.
