Un clou dans une solution de cuivre se couvre de métal rouge : électrons en voyage.
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Réactions d’oxydoréduction et couples redox
💡 Idée principale : une réaction d’oxydoréduction est un transfert d’électrons d’un réducteur vers un oxydant. Chaque espèce appartient à un couple Ox/Red.
Étapes résumées
Oxydant : capte des électrons ; réducteur : en cède.
Couple : Ox + n e⁻ ⇄ Red.
Oxydation : perte d’électrons ; réduction : gain.
Bilan : combinaison de deux demi-équations.
Mise en évidence
1. Fer dans le sulfate de cuivre
Un clou de fer dans une solution bleue de sulfate de cuivre se recouvre de cuivre rouge ; la solution devient verdâtre (ions Fe²⁺).
Exemple :.
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Oxydation
Fe → Fe²⁺ + 2 e⁻ : le fer perd des électrons.
+
Réduction
Cu²⁺ + 2 e⁻ → Cu : les ions cuivre gagnent des électrons.
2. Comprendre l’échange d’électrons
Quand le clou de fer plonge dans la solution bleue, chaque atome de fer cède deux électrons et part en solution sous forme d’ion . Ces électrons sont captés par les ions , qui se déposent en cuivre métallique. Aucun électron ne reste libre : ceux perdus par le réducteur sont exactement gagnés par l’oxydant.
Couples et demi-équations
Formule
Exemple guidé
Écris la réaction entre le zinc et l’acide chlorhydrique.
Solution : Oxydation : . Réduction : . Bilan : .
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Écrire une équation bilan
1
Demi-équations
Une pour chaque couple.
2
Égaliser les électrons
Multiplier si nécessaire.
3
Additionner
Les électrons disparaissent.
Exercice type
Écris l’équation de la réaction entre l’aluminium et les ions cuivre(II).
Solution : (× 2) (× 3) Bilan : .
Moyen mnémotechnique
Réducteur = donne des électrons ; il est oxydé.
Oxydant = gagne des électrons ; il est réduit.
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À toi de jouer
1. Un réducteur cède-t-il ou capte-t-il des électrons ?
2. Couple du cuivre ?
3. Gaz dégagé par un acide sur le zinc ?
Réponses : il en cède · Cu²⁺/Cu · le dihydrogène. Le corrigé détaillé et d’autres exercices de ce chapitre sont dans les exercices corrigés.
Erreurs fréquentes
Les électrons ne figurent jamais dans le bilan.
L’oxydant est réduit, le réducteur est oxydé.
Égalise le nombre d’électrons des deux demi-équations.
Méthode
Écris les deux demi-équations, multiplie-les pour égaliser les électrons, puis additionne.
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