Exercices de Physique-Chimie : Oxydoréduction

Lors d'une réaction d'oxydoréduction, l'ion permanganate $MnO_4^-$ est réduit en ion manganèse $Mn^{2+}$ en milieu acide. Équilibrer la demi-équation électronique correspondante.

Lors d'une réaction d'oxydoréduction, l'ion permanganate $MnO_4^-$ est réduit en ion manganèse $Mn^{2+}$ en milieu acide. Équilibrer la demi-équation électronique correspondante.

Une lame de cuivre métallique $Cu_{(s)}$ est plongée dans une solution contenant des ions argent $Ag^+_{(aq)}$ et des ions nitrate NO_3^-_{(aq)}. Au cours du temps, on observe l'apparition d'un dépôt solide brillant sur la lame et la solution prend une teinte bleue caractéristique des ions cuivre (II) $Cu^{2+}_{(aq)}$.

1. En utilisant les observations, identifier les réactifs et les produits de la transformation.
2. Écrire les demi-équations électroniques des couples $Cu^{2+}_{(aq)} / Cu_{(s)}$ et $Ag^+_{(aq)} / Ag_{(s)}$ en tenant compte du sens d'évolution spontanée.
3. Établir l'équation de la réaction d'oxydoréduction bilan.

Une lame de cuivre métallique $Cu_{(s)}$ est plongée dans une solution contenant des ions argent $Ag^+_{(aq)}$ et des ions nitrate NO_3^-_{(aq)}. Au cours du temps, on observe l'apparition d'un dépôt solide brillant sur la lame et la solution prend une teinte bleue caractéristique des ions cuivre (II) $Cu^{2+}_{(aq)}$.

1. En utilisant les observations, identifier les réactifs et les produits de la transformation.
2. Écrire les demi-équations électroniques des couples $Cu^{2+}_{(aq)} / Cu_{(s)}$ et $Ag^+_{(aq)} / Ag_{(s)}$ en tenant compte du sens d'évolution spontanée.
3. Établir l'équation de la réaction d'oxydoréduction bilan.

On souhaite déterminer la concentration molaire en ions fer (II) $Fe^{2+}$ dans une solution commerciale de traitement des carences en fer. Pour cela, on réalise le titrage de $V_0 = 20,0 \text{ mL}$ de cette solution par une solution de permanganate de potassium K^+_{(aq)} + MnO_4^-_{(aq)} de concentration $C = 2,00 \times 10^{-2} \text{ mol} \cdot L^{-1}$. À l'équivalence, on a versé un volume $V_{eq} = 12,5 \text{ mL}$ de solution titrante. Les couples mis en jeu sont $MnO_4^- / Mn^{2+}$ et $Fe^{3+} / Fe^{2+}$. 1) Établir les demi-équations d'oxydoréduction. 2) En déduire l'équation bilan de la réaction de titrage. 3) Calculer la concentration molaire $C_0$ en ions $Fe^{2+}$ de la solution titrée.

On souhaite déterminer la concentration molaire en ions fer (II) $Fe^{2+}$ dans une solution commerciale de traitement des carences en fer. Pour cela, on réalise le titrage de $V_0 = 20,0 \text{ mL}$ de cette solution par une solution de permanganate de potassium K^+_{(aq)} + MnO_4^-_{(aq)} de concentration $C = 2,00 \times 10^{-2} \text{ mol} \cdot L^{-1}$. À l'équivalence, on a versé un volume $V_{eq} = 12,5 \text{ mL}$ de solution titrante. Les couples mis en jeu sont $MnO_4^- / Mn^{2+}$ et $Fe^{3+} / Fe^{2+}$. 1) Établir les demi-équations d'oxydoréduction. 2) En déduire l'équation bilan de la réaction de titrage. 3) Calculer la concentration molaire $C_0$ en ions $Fe^{2+}$ de la solution titrée.