Diverses incompréhensions en Oxydo-Réduction

[FowlMax]

Bonjour,

 

Bon, tout d'abord, certaines de mes questions vont peut-être paraître bêtes, et c'est normal ! Je n'ai jamais réellement compris les nuances de l'oxydo réduction, et me suis toujours contenté d'apprendre bêtement (pour le peu qu'on en faisait, ça suffisait).

Cependant, je me retrouve ici face à plusieurs formules, et je suis loin de bien les comprendre.

 

Sachant :

 

couple (1): MnO₄^- / Mn²⁺ avec: E°(1)= +2.87V

couple (2): Cu⁺² / Cu avec: E°(2)= +0.34V

couple (3): Fe²⁺ / Fe avec: E°(3)= -0.44V

 

Voici mes différentes questions (Ces items proviennent du TD, sauf que la prof n'a pas eu le temps de les traiter et... ça me laisse tout de même dans l'incompréhension du coup)

 

- La constante d'équilibre de la réaction entre MnO4- et Cu est plus faible que celle de la réaction entre MnO4- et Fe.

 

Comment je la calcule cette constante d'équilibre, à partir uniquement des données de l'énoncé ? Je ne vois pas en fait..

 

- Le cuivre est capable de réduire les ions de MnO4-.

 

Je ne comprend pas ce qu'il faut mettre en avant pour le justifier.

 

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Sachant :

 

La transformation du pyruvate (Pyr, CH₃-CO-COO^-) en lactate (Lact, CH₃-CHOH-COO^-) est une réaction d'oxydoréduction impliquant un deuxième couple redox NAD⁺/NADH. Cette réaction est réalisée dans les conditions standards biologiques (à pH = 7).

Les potentiels standards biologiques à pH = 7 : E°'(pyr/lact) = -0.19V, E°'(NAD⁺/NADH) = - 0.32V

 

Les autres questions :

 

- La valeur du potentiel standard E° du couple pyr/lact est de +0.23V.

 

Compté juste, mais je ne vois pas comment le retrouver.

 

- L'expression de la variation de l'enthalpie libre de la réaction globale est égale à 2FΔE°'.

 

J'ai cherché dans mon cours, mais je n'ai pas su le retrouver.

 

- La variation du potentiel standard biologique ΔE°' de la réaction est +0.13V.

 

Aucune idée non plus!..

 

Merci d'avance à ceux qui m'aideront, j'ai à peu près bien compris l'intégralité du cours sur l'oxydo réduction, mais c'est un peu le néant au niveau de cette partie...

[JulieMilas]

Bonjour !
 
Donc, pour ton premier QCM :
 
D'abord je te rappelle que lorsqu'on te donne les potentiels standards des couples, tu dois les mettres sur une "echelle" avec le potentiel le plus haut en haut :
Comme ceci
 
La contante d'équlibre d'une réaction est fonction de E°, donc tu n'as qu'a calculer les différences entre les couples :
E°(1)- E°(2) = +2.87V - 0.34V
E°(1) - E°(3) = +2.87V + 0.44V
Pas besoin de calculer pour voir que la constante entre MnO₄^- et Cu sera plus faible.
 
Le cuivre est capable de réduire MnO₄^-  : il suffit de regarder le gamma : le cuivre est bien réducteur de MnO₄^-
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Pour ton deuxième QCM :

Alors, bien caché dans le cours je te l'accorde :
E°' = E° - 0,059 * (x/n) * pH
 
Avec n : nbre d'életrons mis en jeu
x : nbre de H₃O⁺ mis en jeu
 
pyruvate + 2H₃O⁺ + 2e^- = Lactate + 2 H₂0
 
Donc
E°' + 0,059 * (x/n) * pH= E°
 
- 0,19 + 0,06* 7= E°
E° = 0,23V
 
Pour l'enthalpie libre, diapo 235, p 118.
G = - n.F. E
Je dirais faux par ce que c'est E°et pas E°'

 

Enfin, pour la variation du potentiel standard tu n'as qu'a faire E°'(1)- E°'(2) = -0,19 +0,32 = 0,13V

 

Tu as tout compris ?..

[FowlMax]

Merci beaucoup ! J'ai tout compris ! C'est vrai que cette partie du cours était assez floue, donc des trucs évidents (comme les formules) ne m'ont pas sauté aux yeux, mais c'est bien plus clair maintenant!