Écriture et équilibrage des demi-équations d'oxydoréduction

Première générale Spé · Physique-Chimie Spé 1ère

À retenir

• Demi-équation : Ox + n\,e^- = Red, électrons du côté de l'oxydant • Ordre d'ajustement : élément principal, puis O avec H_2O, puis H avec H^+, puis charges avec e^- • Exemple : MnO_4^- + 8\,H^+ + 5\,e^- = Mn^2+ + 4\,H_2O

Le cours

1. Forme d'une demi-équation électronique Une demi-équation relie l'oxydant et le réducteur d'un couple. Elle s'écrit avec le signe =, les électrons e^- étant toujours du côté de l'oxydant : Ox + n\,e^- = Red Comme toute équation, elle doit conserver chaque élément chimique et la charge électrique. Pour les couples contenant de l'oxygène, on travaille en milieu acide : on dispose de molécules d'eau H_2O et d'ions hydrogène H^+. 2. Méthode d'ajustement en milieu acide 1. Écrire Ox = Red et ajuster l'élément principal (autre que O et H). 2. Ajuster l'oxygène en ajoutant des molécules H_2O. 3. Ajuster l'hydrogène en ajoutant des ions H^+. 4. Ajuster la charge en ajoutant des électrons e^- du côté de l'oxydant. Exemple du couple MnO_4^-/Mn^2+ : Mn est déjà ajusté ; 4 O imposent 4\,H_2O à droite ; 8 H imposent 8\,H^+ à gauche ; charges : -1 + 8 = +7 à gauche contre +2 à droite, il faut 5\,e^- à gauche. MnO_4^- + 8\,H^+ + 5\,e^- = Mn^2+ + 4\,H_2O 3. Attention Le nombre d'électrons se déduit de la charge, pas du nombre d'atomes d'oxygène. Une demi-équation où les électrons sont du côté du réducteur est forcément fausse : le bilan des charges ne tombe pas juste.

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