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couples oxydant / réducteur
Premier objectif définir un oxydant et un
réducteur
Le cuivre est un métal très conducteur, de
couleur rougeâtre, de symbole Cu, dont on fait
les fils électriques. Prélevons quelques brins de
cuivre dans une tresse entourant les câbles télé.
Déposons ces brins dans un becher de 50 mL
contenant 20 mL de solution de nitrate dargent
Ag , NO3- (1 mol/L)
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La transformation observée révèle la formation
dions Cu2, de couleur bleue et le dépôt dune
couche brillante dargent Ag. Quelle est la
réaction chimique qui peut a priori la modéliser
? Ag(aq) Cu ?
Ag Cu 2(aq) dont lajustement des
nombres stœchiométriques pour satisfaire à la
conservation des charges (en plus de celle des
atomes) donne 2 Ag(aq) Cu ? 2 Ag
Cu2(aq) Au cours de la transformation,
les atomes Cu ont perdu des électrons alors que
les ions Ag en ont gagné.
Lion Ag est ici qualifié doxydant, car il est
capable de fixer un électron.
Latome Cu est ici qualifié de réducteur, car il
est capable de céder des électrons.
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Quest devenue la solution ?
Le précipité vert de Fe(OH)2 manifeste la
formation dions Fe2
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La transformation observée révèle le dépôt dune
couche rougeâtre de cuivre et la formation dions
Fe2, dont le précipité avec la solution de soude
est caractéristique. Quelle est la réaction
chimique qui peut a priori la modéliser ?
Cu2(aq) Fe ? Cu
Fe2(aq) Au cours de la transformation, les
atomes Fe ont perdu des électrons alors que les
ions Cu2 en ont gagné.
Lion Cu2 est ici qualifié doxydant, car il est
capable de fixer des électrons.
Latome Fe est ici qualifié de réducteur, car il
est capable de céder des électrons.
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Deuxième objectif définir un couple
oxydant/réducteur
Un couple oxydant/réducteur est lensemble dune
espèce oxydante (par exemple Cu2) et de lespèce
réductrice (Cu) qui lui est associée par
léquation formelle Cu2 2 e- Cu On
note le couple oxydant/réducteur sous la forme
Cu2/Cu
Citer les couples oxydant/réducteur rencontrés au
cours des situations expérimentales
Cu2/Cu Ag/Ag Fe2/Fe
Troisième objectif définir une réaction
doxydo-réduction
Elle résulte de laction de loxydant dun couple
sur le réducteur dun autre couple
Cu2(aq) Fe ? Cu
Fe2(aq) 2 Ag(aq) Cu ? 2 Ag
Cu2(aq)
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Quatrième objectif déterminer le caractère
oxydant ou réducteur dune espèce inconnue
Montrer que laddition dune solution de chlorure
de fer(III) dans une solution de chlorure de
potassium ne donne rien. Ceci permet dexclure
les ions K et Cl- des réactifs possibles.
Lion I- est donc lun des réactifs, Fe3 étant
lautre
I- est-il loxydant ou le réducteur ? Fe3 est-il
loxydant ou le réducteur ?
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Lextraction liquide-liquide par le cyclohexane
montre la formation de diiode I2
Laction des ions HO- de la soude montre la
formation des ions Fe2
Écrire léquation de la réaction traduisant la
transformation étudiée

2 Fe2(aq) 2 I-(aq) ? I2(aq) 2
Fe2(aq)
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Lion Fe3 se comporte ici comme un oxydant
alors que lion iodure I- se comporte comme un
réducteur. Nous avons mis en œuvre deux nouveaux
couples I2/I- et Fe3/Fe2. Remarquons que
lion Fe2 peut être réducteur, dans le couple
Fe3/Fe2, ou oxydant, dans le couple Fe2/Fe.
Des couples beaucoup plus complexes existent,
dont les formes oxydées et réduites
napparaissent pas au premier abord comme liées
par un échange délectrons. Citons, par exemple,
le couple MnO4-/Mn2 dont léquation formelle de
transfert délectrons entre forme oxydée et
réduite nest pas aussi simple que celle des
couples déjà rencontrés. MnO4-(aq) 8
H(aq) 5 e- Mn2(aq) 4 H2O
La solution dions MnO4- étant violette alors
que les ions Mn2 sont incolores, un titrage par
suivi colorimétrique visuel est possible, comme
nous le verrons dans le TP à venir.
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• Matériel, solutions et réactifs
• Nitrate dargent en solution à 1 mol/L
• Sulfate de cuivre en solution à 0,3 mol/L
• Soude en solution à 0,1 mol/L
• Chlorure de fer(III) à 0,05 mol/L
• Iodure de potassium en solution à 0,1 mol/L
• Chlorure de potassium en solution à 0,1 mol/L
• Cyclohexane (3 x 20 mL double extraction)
• Tresse de cuivre
• paille de fer
• Diiode en solution aqueuse
• Permanganate de potassium en solution acide
• Sel de Mohr en solution légèrement acide
• Ampoule à décanter
• Bechers de 50 mL
• Rétroprojecteur
• Bec Bunsen ou four à air chaud
• Tubes à essai