Calculer le nombre d’oxydation

[inositol]

Bonjour, est ce que quelqu'un pourrait m’expliquer comment on calcule le nombre d’oxydation dans cette réaction :

La réaction suivante : Na₂CO₃ + 2 HCI = CO₂ + 2 NaCl + H₂O est une réaction d’oxydo réduction.

Dans la correction ils disent que c’est faux car le nombre d’oxydation ne varie pas mais je ne sait pas comment le trouver

merci ! 

 

[danadal]

Salut ! 

En fait cette réaction n’est pas une réaction d’oxydoréduction car aucun élément ne change de nombre d’oxydation.

Pour vérifier cela, il faut calculer le nombre d’oxydation (NO) des éléments susceptibles de varier : ici le carbone, le chlore et le sodium.

• Dans Na₂CO₃, le carbonate est CO₃²⁻ (pcq ici le Na+ est un ion spectateur, on ne le comptabilise pas dans le calcul du NO):
  • L’oxygène a toujours un NO de –2 → total = -2 x 3=-6 
  • La charge de l’ion est –2 → donc le carbone a un NO de +4
• Dans CO₂, l’oxygène vaut toujours –2 → total -2 x2= –4 → le carbone est encore à +4
• Dans HCl, H est +1 et Cl est –1 ; dans NaCl, Na est +1 et Cl est toujours –1

on voit donc qu’aucun nombre d’oxydation ne change, ainsi ce n’est pas une oxydoréduction mais une réaction acido-basique : l’acide chlorhydrique réagit avec le carbonate pour former CO₂, H₂O et un sel (NaCl).

 

Voila j’espère que c’est plus claire !

N’hesite pas si tu as encore des questions !!

[inositol]

oui super merci beaucoup ! 

Et j’aurais une autre question, dans ces QCM je ne comprend pas plusieurs items: 

déjà le QCM 7, items A est vrai mais je comprend pas comment je trouve le nombre d’oxydation des carbones ? 

après je ne comprend pas non plus les items B,C,D, et E du QCM 8 qui sont tous vrai. 

comment je sais si la réaction est spontanée ?

Pour moi, si on augmente le pH, on favorise la réaction dans le sens de formation de l’acide, donc dans le sens 1 ?

Et je ne comprend pas comment on déterminer le potentiel d’électrode standard biologique ? 

Merci beaucoup !!

Bloc-notes sans titre.pdf

Edited November 2 by inositol

[Aleksandra]

coucou, 

 

Pour item A du QCM 7, pour calculer un nombre d'oxydation, je t'explique avec un exemple :

 

Pour déterminer le nombre d'oxydation des carbones de la première molécule, on sépare d’abord la molécule en 2 car la liaison C-C ne nous donne aucune information comme la liaison implique 2 atomes identiques. 

Pour le carbone à gauche, on a un nombre d'oxydation = - III, car il compense les + I des hydrogènes (qui sont 3, donc cela revient à avoir + III). Pour le carbone à droite, on sait que le nombre d'oxydation du groupement COO- = -I à cause de la charge. On peut alors déterminer le nombre d’oxydation du carbone à l’aire de l’équation suivante : n.o.(C) + 2 n.o.(O) = - I ⇔ n.o.(C) + 2(-II) = -I ⇔ n.o.(C) = - I + IV = + III 

 

Donc pour notre molécule dans le QCM 7, tes carbones sont liés à d'autres C qui du coup ne nous intéraissent pas et à un OH qui est celui dont on doit compenser le no(OH) = -I. Donc le no(C) = I 

 

Pour le QCM 8: 

B- VRAI car on a une réaction d'oxyroréduction : cela veut dire qu'on va faire réagir l'oxydant le plus fort avec le réducteur le plus fort pour former le réducteur le plus faible avec l'oxydant le plus faible. C'est comme ça qu'une réaction redox va se faire spontanément, cad, sans apport d'énergie ou de catalyseur. Ici, on a bien Q qui est l'oxydant le plus fort et QH2 qui est le réducteur le plus faible (tu le vois avec leur potentiel standard qui est le plus élevé). 

 

C- une augmentation du PH = diminution [H₃O⁺] 

En plus l'item est un peu ambiguë : il te demande si l'augmentation du PH favorise le sens 2 (=défavorise le sens 1). Ici c'est bien le cas, parce qu'avec l'équation globale de la réaction, les H₃O⁺ sont des produits. Hors on veux que leur concentration diminue, le seul moyen de le faire est de les consommer. Donc c'est dans le sens 2. Donc VRAI. 

 

D- VRAI

 

Pour avoir ΔE°', il te faut enlever -0.06*x/n PH de ΔE°. Donc ΔE° = ΔE°'+ 0.06 *x/n PH donc ΔE° > ΔE°'.

Ici, x= nb de H+ et n= nb d'électrons

 

E- VRAI 

Tu sais que ΔG° = -nF ΔE° avec ΔE°' = ΔE°-0.06*x/n PH et ΔG°' = ΔG°-0.06*x/n PH

Donc comme tu ajoutes la même chose au 2, tu peux dire ΔG°' = -nF ΔE°'. Ici, tu as n=2. 

 

Voilà, j'espère t'avoir aidé !

 

Bonne fin de journée ;)

[inositol]

ouii mercii mais un dernier truc, pour le nombre d’oxydation, on prend le no de OH mais en soit, il y a que le O qui est lié au carbone non? du coup moi j’aurais pris seulement le no de O donc j’aurais trouvé no(O) = -2 et donc no(C) = +2 ?

[Ankyyrine]

Salut !

 

On prend bien la somme de TOUS les atomes suivant le carbone. Il faut se dire que le NO de la molécule doit être neutre, et donc les carbones sont là pour équilibrer. Et donc à chaque carbone, on soit avoir une somme des NO qui revient à 0. Si on avait pas compté le H dans ton exemple, on aurait eu une molécule avec un NO pas neutre (+I donc). 

 

J'espère que c'est clair, n'hésite pas sinon

[inositol]

oui super merci beaucoup !!