Oxydoréduction

Physique-Chimie Terminale

Définition

Une réaction d'oxydoréduction est une transformation au cours de laquelle il y a transfert d'électrons entre un réducteur (qui les cède, et s'oxyde) et un oxydant (qui les capte, et se réduit). Chaque couple est noté $\text{Ox}/\text{Red}$ et associé à une demi-équation électronique. L'équation-bilan s'obtient en combinant les deux demi-équations pour que les électrons cédés soient égaux aux électrons captés.

Formule

$$\text{Ox} + n\,e^- = \text{Red}\qquad\text{(demi-équation d'un couple)}$$

Exemple corrigé

Énoncé

On plonge une lame de cuivre métallique dans une solution de nitrate d'argent. Sachant que les couples sont $\text{Ag}^+/\text{Ag}_{(s)}$ et $\text{Cu}^{2+}/\text{Cu}_{(s)}$, écrire l'équation-bilan de la réaction.

Solution

On écrit les deux demi-équations dans le sens où elles se produisent. L'argent (oxydant) est réduit, le cuivre (réducteur) est oxydé :
$$\text{Ag}^+ + e^- = \text{Ag}_{(s)}$$
$$\text{Cu}_{(s)} = \text{Cu}^{2+} + 2\,e^-$$

Pour équilibrer les électrons (2 cédés par $\text{Cu}$, 1 capté par chaque $\text{Ag}^+$), on multiplie la première demi-équation par 2 :
$$2\,\text{Ag}^+ + 2\,e^- = 2\,\text{Ag}_{(s)}$$

En additionnant, les électrons se simplifient :
$$\boxed{2\,\text{Ag}^+ + \text{Cu}_{(s)} \longrightarrow 2\,\text{Ag}_{(s)} + \text{Cu}^{2+}}$$

Erreurs classiques

  • Ne pas équilibrer le nombre d'électrons entre les deux demi-équations avant de les additionner.
  • Confondre oxydation (perte d'électrons, le réducteur s'oxyde) et réduction (gain d'électrons, l'oxydant se réduit).

Pour aller plus loin : le chapitre « Oxydoréduction, piles et électrolyse » (cours et exercices corrigés).

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