i.Réaction d’oxydoréduction

1) Définitions

Oxydant : est une espèce chimique capable de capter un ou plusieurs électrons (noté Ox)

Réducteur : est une espèce chimique capable de céder un ou plusieurs électrons (noté Red)

Oxydation : est une perte d’électrons  \(\ce{Red -> Ox + n e-}\)

Réduction : est un gain d’électrons  \(\ce{Ox + n e- -> Red}\)

2) Couple d’oxydoréduction (Ox/Red)

Le couple Ox/Red constitué par un oxydant et le réducteur correspondant.

On associe au couple Ox/Red une demi-équation d’oxydo-réduction : \(\ce{Ox + n e- <=> Red}\)

• Pour équilibrer la demi-équation oxydo-réduction, on suit les étapes suivantes :
  • Conservation des éléments autre que l’oxygène (O) et l’hydrogène (H)
  • Conservation de l’élément oxygène (O) en ajoutant des molécules \(\ce{H2O}\)
  • Conservation de l’élément Hydrogène (H) en ajoutant des ions \(\ce{H+}\)
  • Conservation de la charge électrique en ajoutant des électrons \(e^-\)

3) Équation de la réaction d’oxydo-réductions

Une réaction oxydo-réduction met en jeu deux couples : Ox₁/Red₁ et Ox₂/Red₂

Pour établir l’équation de la réaction on suit les étapes suivantes :

1) Écrire les demi-équations oxydo-réductions :

(1)   \(\ce{Red1 <=> Ox1 + n1 e-}\)     et     (2)   \(\ce{Ox2 + n2 e- <=> Red2}\)

2) On fait la somme (1) + (2) de sorte que le nombre d’électrons échangés soit le même

\(n_2(\ce{Red1 <=> Ox1 + n1 e-})\)    et    \((\ce{Ox2 + n2 e- <=> Red2})\,n_1\)

\(n_1\ce{Ox2} + n_2\ce{Red1} \longrightarrow n_1\ce{Red2} + n_2\ce{Ox1}\)

ii.Transformation rapide et transformation lente

1) Transformation rapide

Transformation se fait en une durée trop courte pour être suivie par l’œil ou par les instruments de mesures.

2) Transformation lente

Transformation peut être suivie par l’œil ou par les instruments de mesures.

3) Méthodes physiques pour suivi une transformation lente

• Conductimétrie : pour les milieux réactionnels contenant des ions.
• pH-mètre : pour les milieux réactionnels contenant des ions \(\ce{H3O+}\) et \(\ce{HO-}\)
• Mesure de volume ou de pression : lorsqu’un gaz est mis en jeu.

iii.Facteurs cinétiques

Les facteurs cinétiques : grandeurs qui ont une influence sur la vitesse d’évolution d’un système chimique