Retour sur les états de la matière

Documents pareils
Rappels sur les couples oxydantsréducteurs

1 ère partie : tous CAP sauf hôtellerie et alimentation CHIMIE ETRE CAPABLE DE. PROGRAMME - Atomes : structure, étude de quelques exemples.

K W = [H 3 O + ] [OH - ] = = K a K b à 25 C. [H 3 O + ] = [OH - ] = 10-7 M Solution neutre. [H 3 O + ] > [OH - ] Solution acide

REACTIONS D OXYDATION ET DE REDUCTION

THEME 2. LE SPORT CHAP 1. MESURER LA MATIERE: LA MOLE

LABORATOIRES DE CHIMIE Techniques de dosage

Site : mail : mennier@isnab.fr SUJET ES - session 2003 Page 1 68-(7(6VHVVLRQ

SP. 3. Concentration molaire exercices. Savoir son cours. Concentrations : Classement. Concentration encore. Dilution :

Molécules et Liaison chimique

Application à l astrophysique ACTIVITE

Synthèse et propriétés des savons.

Séquence 5 Réaction chimique par échange de protons et contrôle de la qualité par dosage

Suivi d une réaction lente par chromatographie

TECHNIQUES: Principes de la chromatographie

Physique : Thermodynamique

Le ph, c est c compliqué! Gilbert Bilodeau, agr., M.Sc.

Titre alcalimétrique et titre alcalimétrique complet

- pellicule de fruits qui a un rôle de prévention contre l'évaporation, le développement de moisissures et l'infection par des parasites

BTS BAT 1 Notions élémentaires de chimie 1

LES GENERATEURS ELECTROCHIMIQUES Energie, Puissance et Technologie

EXERCICE II. SYNTHÈSE D UN ANESTHÉSIQUE : LA BENZOCAÏNE (9 points)

CORRIGE. CHAP 04-ACT PB/DOC Electrolyse de l eau 1/12 1. ALIMENTATION ELECTRIQUE D'UNE NAVETTE SPATIALE

Fiche de révisions sur les acides et les bases

BAC BLANC SCIENCES PHYSIQUES. Durée : 3 heures 30

LES SUBSTITUTIONS NUCLÉOPHILES EN SÉRIE ALIPHATIQUE S N 1 ET S N 2

Chap 1: Toujours plus vite... Introduction: Comment déterminer la vitesse d une voiture?

PHYSIQUE-CHIMIE DANS LA CUISINE Chapitre 3 : Chimie et lavage

Viandes, poissons et crustacés

Exercices sur le thème II : Les savons

10 en agronomie. Domaine. Les engrais minéraux. Livret d autoformation ~ corrigés. technologique et professionnel

Notions de Chimie Générale - 4. Sommaire

Physique Chimie. Utiliser les langages scientifiques à l écrit et à l oral pour interpréter les formules chimiques

Plan du chapitre «Milieux diélectriques»

CHAPITRE 2 : Structure électronique des molécules

TS1 TS2 02/02/2010 Enseignement obligatoire. DST N 4 - Durée 3h30 - Calculatrice autorisée

Table des matières. Acides et bases en solution aqueuse Oxydo Réduction... 26

Liquides oraux : et suspensions. Préparations liquides pour usage oral. Solutions

Mesures in situ et sur site

Structure quantique cohérente et incohérente de l eau liquide

ANALYSE SPECTRALE. monochromateur

4 ème PHYSIQUE-CHIMIE TRIMESTRE 1. Sylvie LAMY Agrégée de Mathématiques Diplômée de l École Polytechnique. PROGRAMME 2008 (v2.4)

Plate forme de modélisation en vue de la prédiction de la durée de vie des bétons vis-à-vis de la pénétration d agents agressifs

Les solutions. Chapitre 2 - Modèle. 1 Définitions sur les solutions. 2 Concentration massique d une solution. 3 Dilution d une solution

1.2 Coordinence. Notion de liaison de coordinence : Cas de NH 3. et NH 4+ , 3 liaisons covalentes + 1 liaison de coordinence.

Partie 1. Addition nucléophile suivie d élimination (A N + E) 1.1. Réactivité électrophile des acides carboxyliques et groupes dérivés

AGREGATION DE BIOCHIMIE GENIE BIOLOGIQUE

Perrothon Sandrine UV Visible. Spectrophotométrie d'absorption moléculaire Étude et dosage de la vitamine B 6

DM n o 8 TS Physique 10 (satellites) + Chimie 12 (catalyse) Exercice 1 Lancement d un satellite météorologique

La gravure. *lagravureparvoiehumide *lagravuresèche

A retenir : A Z m n. m noyau MASSE ET ÉNERGIE RÉACTIONS NUCLÉAIRES I) EQUIVALENCE MASSE-ÉNERGIE

(Ordonnance sur le Livre des aliments pour animaux, OLALA) Le Département fédéral de l économie (DFE) arrête:

SECTEUR 4 - Métiers de la santé et de l hygiène

Chapitre 11: Réactions nucléaires, radioactivité et fission

TP : Suivi d'une réaction par spectrophotométrie

Résonance Magnétique Nucléaire : RMN

EXERCICE 2 : SUIVI CINETIQUE D UNE TRANSFORMATION PAR SPECTROPHOTOMETRIE (6 points)

Energie Nucléaire. Principes, Applications & Enjeux. 6 ème /2015

BREVET D ÉTUDES PROFESSIONNELLES AGRICOLES SUJET

EXERCICES SUPPLÉMENTAIRES

AIDE-MÉMOIRE LA THERMOCHIMIE TABLE DES MATIERES

Partie Observer : Ondes et matière CHAP 04-ACT/DOC Analyse spectrale : Spectroscopies IR et RMN

ACIDES BASES. Chap.5 SPIESS

Physique Chimie. Réaliser les tests de reconnaissance des ions Cl -,

TRAVAUX PRATIQUES D INTRODUCTION À L ÉTUDE DES RÉACTIONS ÉLECTROCHIMIQUES

T4 Pourquoi éteindre les phares d une voiture quand le moteur est arrêté? Comment fabriquer une pile? un accumulateur?

DÉTERMINATION DU POURCENTAGE EN ACIDE D UN VINAIGRE. Sommaire

Calcaire ou eau agressive en AEP : comment y remédier?

Supercondensateurs électrochimiques : des matériaux aux dispositifs.

Capacité Métal-Isolant-Semiconducteur (MIS)

(Exemple ici de calcul pour une Ducati 748 biposto, et également pour un S2R1000, équipé d un disque acier en fond de cloche, et ressorts d origine)

Chapitre 5 : Noyaux, masse et énergie

U-31 CHIMIE-PHYSIQUE INDUSTRIELLES

Professeur Eva PEBAY-PEYROULA

Intoxications collectives en entreprise après incendies de locaux Proposition d une conduite à tenir

Chap 2 : Noyaux, masse, énergie.

INTRODUCTION À L'ENZYMOLOGIE

C4: Réactions nucléaires, radioactivité et fission

Vitesse d une réaction chimique

Cours Météo, Club Alpin Suisse, Section de Neuchâtel

ACCREDITATION CERTIFICATE. N rév. 5. Satisfait aux exigences de la norme NF EN ISO/CEI : 2005 Fulfils the requirements of the standard

pka D UN INDICATEUR COLORE

β-galactosidase A.2.1) à 37 C, en tampon phosphate de sodium 0,1 mol/l ph 7 plus 2-mercaptoéthanol 1 mmol/l et MgCl 2 1 mmol/l (tampon P)

Mario Geiger octobre 08 ÉVAPORATION SOUS VIDE

Sujet. calculatrice: autorisée durée: 4 heures

CHAPITRE VI : HYBRIDATION GEOMETRIE DES MOLECULES

Transport des gaz dans le sang

Transport des gaz dans le sang

Fonctionnalisation de surfaces de carbone nanostructuré et son effet sur la réponse électrochimique

L eau de Javel : sa chimie et son action biochimique *

LES ESCALIERS. Du niveau du rez-de-chaussée à celui de l'étage ou à celui du sous-sol.

SUIVI CINETIQUE PAR SPECTROPHOTOMETRIE (CORRECTION)

Energie nucléaire. Quelques éléments de physique

Des molécules hydrophobes dans l eau

Commission juridique et technique

A. Énergie nucléaire 1. Fission nucléaire 2. Fusion nucléaire 3. La centrale nucléaire

Comment expliquer ce qu est la NANOTECHNOLOGIE

Séquence 4. Les liquides et la conduction électrique. 1 Qu est-ce qu une «solution aqueuse»? 2 Tous les liquides ne sont pas des solutions aqueuses.

Calcul matriciel. Définition 1 Une matrice de format (m,n) est un tableau rectangulaire de mn éléments, rangés en m lignes et n colonnes.

A N A L Y S E U R E N L I G N E D A G V D E S B I C A R B O N A T E S D E L A L C A L I N I T E

Avis et communications

Transcription:

Les réactions r en solutions

Retour sur les états de la matière Les états condensés s trouvent leur origine dans l agrl agrégation gation des molécules. Cette cohésion résulte r des interactions intermoléculaires L agitation des molécules s oppose s à cette cohésion. Celle-ci est de nature thermique et confère la mobilité aux molécules. Forces de cohésion >> Agitation thermique Etat Solide Rigidité Positions fixes Forces de cohésion << Agitation thermique Etat Gazeux mouvements libres Forces de cohésion Agitation thermique Etat Liquide Fluidité Positions libres, mobilité restreinte

Les corps en solution. Quelques faits d expérience:... Introduisent les notions de: H 2 O, C 6 H 12 O 6, NaCl, AgCl, CH 3 COOH,... Corps solubles insolubles Cl2 H2 Electrolytes non-électrolytes + Electrolyse - Dissolution Dissociation ma NaCl

Le mécanisme de l ionisation Le mécanisme de l ionisation NaCl H2O Na+ + Cl- q 1q 2 dans le vide F=k 2 r q 1q 2 où ε est la constante diélectrique dans un solvant : F = k 2 εr

La force des électrolytes L énergie de solvatation ou d hydratation Ion Rayon Energie d' hydr. (Å) (ev) Ion Rayon Energie d' hydr. (Å) (ev) H + 11,4 K + 1,33 3,4 Li + 0,68 5,4 Mg 2+ 0,65 20,1 Na + 0,95 4,3 Sc 3+ 0,81 41,1 La force des électrolytes et le degré de dissociation Un électrolyte peut se dissocier partiellement. Si plus de 50% des molécules sont dissociées, l él électrolyte est fort. Si moins de 50% des molécules sont dissociées, l él électrolyte est faible. Si moins de 1molécule/10 5 est dissociée, c est c un non-électrolyte. Le degré de dissociation α =n(dissocié)/n(introduit)

La force des électrolytes Pour CH 3 COOH, seules 3 molécules sur 1000 se dissocient: α=0,003 CH 3 COOH CH 3 COO- + H + La pesée e d une mole à mettre en solution Solution 1M en AcOH, La Concentration engagée e C vaut 1M=1mol/l En fait, la solution contient 0,997 CH 3 COOH et 0,003 CH La Concentration à l équilibre [CH[ 3 COOH] = 0,997mol/l et [CH 3 COO- ] = [H[ + ] 0,003mol/l CH 3 COO- et Il faut donc distinguer ces deux concentrations: COOH] = C*(1-α) et [CH[ 3 COO- ] = [H[ + ] = C F *α [CH 3 COOH et H +

La force des électrolytes En résumr sumé: Soluble Insoluble Electrolytes Non-électrolytes Corps NaCl CH 3 CO 2 H C 6 H 12 O 6 C diamant ;AgCl 1 phase homogène 2 phases Dissolution α = 0 +Dissociation partielle totale α = 1 α =

Les grands types de réactionr Les réactions r de précipitation Les réactions r Acides / Bases Les réactions r d oxydo-réduction Les réactions r de complexation

Les Réactions R d oxydo-réduction On observe une variation du Nombre d Oxydation des éléments dans diverses réactions : Ce sont les Réactions d oxydo-réduction. Une oxydation est une transformation dans laquelle N.O. Elle s accompagne d une perte d électrons: Cu Cu 2+ + 2e - Une réduction est une transformation dans laquelle N.O. Elle s accompagne d un gain d électrons: Cl 2 + 2e - 2Cl - Un oxydant est un réactif qui provoque l oxydation. Il sera donc capteur d électrons et subira la réduction. Exemple: Cl 2 Un réducteur est un réactif qui provoque la réduction. Il sera donc donneur d électrons et subira l oxydation. Exemple: Cu

Les Réactions R d oxydo-réduction Les réactions sont inversibles. Donc à chaque oxydant est associé un réducteur et inversement. Oxydants: Cu 2+, Cl 2 Réducteurs: Cu, Cl - On forme ainsi des couples redox associant forme oxydée et forme réduite On écrira donc : Cu 2+ + 2e - Cu Cl 2 + 2e - 2Cl - Ox + ne - Red Ces couples se représentent sous le forme: Cl 2 /Cl -, Cu 2+ /Cu, H + /H 2 La forme oxydée apparaissant en tête du couple Ox/Red, La réaction d oxydo-réduction résulte de l échange d électrons entre deux couples, l un agissant comme oxydant, l autre comme réducteur.

Les Réactions R d oxydo-réduction La réaction d oxydo-réduction résulte de l échange d électrons entre deux couples, l un agissant comme oxydant, l autre comme réducteur. Cu Cu 2+ + 2e - Cl 2 + 2e - 2Cl - Cl 2 + Cu Cu 2+ + 2Cl - CuCl 2 Ox 1 + Red 2 Ox 2 + Red 1 I et II sont des demi-réactions Un autre exemple 2 FeSO 4 + 2 Ce(SO 4 ) 2 Fe 2 (SO 4 ) 3 + Ce 2 (SO 4 ) 3 L'oxydation Fe 2+ Fe 3+ + e - La réduction Ce 4+ + e - Ce 3+ I II

Les Réactions R d oxydo-réduction 2 FeSO 4 + 2 Ce(SO 4 ) 2 Fe 2 (SO 4 ) 3 + Ce 2 (SO 4 ) 3 (I) Mais aussi: Fe 2 (SO 4 ) 3 + SnSO 4 2 FeSO 4 + Sn(SO 4 ) 2 L'oxydation Sn 2+ Sn 4+ + 2e - (a) La réduction Fe 3+ + e - Fe 2+ (b) (II) au total: (a) + 2(b) Sn 2+ + 2Fe 3+ Sn 4+ + 2Fe 2+ Le Fe s oxyde dans I et se réduit dans II. Conclusion: Ce est un oxydant plus fort que Fe, mais Fe est plus fort que Sn. Par comparaison, on peut classer les oxydants. Oxydant fort Ce +4 /Ce +3 > Fe +3 /Fe +2 > Sn +4 /Sn +2 Oxydant faible.

Les règles r d éd écriture 1) Identification des réactifs et produits et détermination des nombres d'oxydation des atomes. 2) Identification des oxydant et réducteur par analyse de la variation des nombres d'oxydation. 3) Ecriture des demi-réactions sans coefficients, mais avec l'échange d'électrons. Pour chaque demi-réaction: a) obtention du bilan de charge. b) obtention du bilan de masse. 4) Normalisation du nombre d'électrons impliqués dans les demiréactions. 5) Addition des demi-réactions normalisées pour obtenir la réaction totale. 6) S'il y a lieu, obtention de la réaction moléculaire par neutralisation des charges résiduelles et formation des molécules neutres.

Quelques exemples supplémentaires a) S + O 2 SO 2 (III) Réducteur S S 4+ + 4e - Oxydant O 2 + 4e - 2O 2- S + O 2 SO 2 b) 2 FeCl 2 + Cl 2 2 FeCl 3 (IV) Réducteur Fe 2+ Fe 3+ + e - [ ]*2 Oxydant Cl 2 + 2e - 2Cl - 2 Fe 2+ + Cl 2 + 4 Cl - 2 Fe 3+ + 6 Cl - 2 FeCl 2 + Cl 2 2 FeCl 3

Quelques exemples supplémentaires c) H 2 S + NaClO H 2 O + NaCl + S (V) Réducteur S 2- S 0 + 2e - Oxydant ClO - + 2e - + 2H + Cl - + H 2 O d) FeSO 4 + KMnO 4 Fe 2 (SO 4 ) 3 +MnSO 4 (VI) Oxydant MnO 4 - + 5e - + 8H + Mn 2+ + 4H 2 O (a) Réducteur Fe 2+ Fe 3+ + e - (b) [ ]*5 5Fe 2+ + MnO 4 - + 8H + 5Fe 3+ + Mn 2+ + 4H 2 O 10FeSO 4 + 2KMnO 4 + 8H 2 SO 4 5Fe 2 (SO 4 ) 3 +K 2 SO 4 +2MnSO 4 + 8H 2 O