Bilan — R1 · L'électron change de main
1. L'oxydoréduction : un vol d'électrons
Qu'est-ce qu'une réaction d'oxydoréduction ?
Une réaction d'oxydoréduction est un transfert d'électrons entre deux espèces.
- Le réducteur donne des électrons : il subit une oxydation.
- L'oxydant prend les électrons : il subit une réduction.
Le donneur et le voleur changent donc TOUS LES DEUX : impossible d'avoir l'un sans l'autre.
Le réducteur donne ses électrons et s'oxyde, l'oxydant les prend et se réduit
Le mémo maison : OGRE, l'Oxydant Gagne, le Réducteur Éjecte. Et côté processus : oxydation = on Ôte, réduction = on Reçoit.
Exemple : la rouille — le fer cède ses électrons au dioxygène de l'air. La pomme coupée brunit : ses molécules se font voler leurs électrons par O₂, sauf si un réducteur sacrificiel s'interpose (le jus de citron et sa vitamine C). Et respirer, c'est brûler du glucose à petit feu : la redox est aussi dans tes cellules.
2. Le couple oxydant/réducteur
Qu'est-ce qu'un couple ?
Chaque voleur a son double : l'ion Cu²⁺ et le métal Cu forment un couple noté Cu²⁺/Cu, toujours écrit dans le sens oxydant/réducteur. Une demi-équation relie les deux versions de la même espèce :
Cu²⁺ + 2 e⁻ = Cu
C'est la demi-équation du couple Cu²⁺/Cu. Dans l'autre sens, Zn = Zn²⁺ + 2 e⁻ quand le zinc donne.
À RETENIR : le signe = d'une demi-équation n'est pas une flèche. Elle se lit dans les deux sens, selon que l'espèce donne ou reçoit dans le match du jour.
3. L'échelle des couples : prédire les matchs
Comment l'échelle permet-elle de prévoir une réaction ?
Les couples se classent sur une échelle de pouvoir oxydant. Plus un couple est haut, plus son ion est avide d'électrons ; plus il est bas, plus son métal est donneur.
Un ion ne réussit à voler des électrons qu'aux métaux des couples situés plus bas que lui sur l'échelle. Cette échelle permet donc de prévoir une réaction sans toucher un seul tube à essais.
Exemple : au tournoi des métaux, l'ion argent a volé à tout le monde, le zinc a donné à tout le monde. C'est aussi l'échelle qui a démasqué la médaille en acier zingué… et qui explique l'anode sacrificielle : on fixe un bloc de zinc sur une coque en acier pour qu'il se fasse manger À LA PLACE du fer.
4. Écrire l'équation du match
Quelle est la méthode en quatre gestes ?
- Écrire les deux demi-équations.
- Multiplier l'une ou l'autre pour égaliser les électrons donnés et reçus.
- Additionner.
- Simplifier.
Règle d'or : aucun électron ne doit apparaître dans l'équation finale, et la charge totale doit être la même des deux côtés.
Cu + 2 Ag⁺ → Cu²⁺ + 2 Ag
C'est le match cuivre contre ions argent : Cu lâche 2 électrons, chaque Ag⁺ n'en prend qu'un, il en faut donc deux.
Et pour les ions complexes ?
Pour les couples à ions complexes (l'alcootest et son ion dichromate Cr₂O₇²⁻, par exemple), on équilibre en plus l'oxygène avec l'eau et l'hydrogène avec les ions H⁺ : c'est le milieu acide.
À RETENIR : le piège classique du comptage — vérifier les électrons ET la charge totale de chaque côté. Une équation dont les charges ne s'équilibrent pas est fausse, même si les atomes, eux, s'y retrouvent.