QCM d'oxydo-réduction

[Zel]

Bonjour bonjour ! 

Ça fait un p'tit moment que je galère sur un QCM de la partie d'entraînement du poly de TD de chimie (TD3, QCM 11 pour les curieux)
L'énoncé nous donne cette équation de réaction: 
 

NO₂^- + MnO₄^- + H₃O⁺   à   NO₃^-  + Mn²⁺  +H₂O 

On nous demande quels sont les coefficients de NO₂- et de H₂O, sachant que la correction indique qu'ils sont respectivement de 5 et de 9. 

Du coup, comme ébauche de réponse ça donne: 

(1): NO₂^- --> NO₃^- +1e^-

(2) Etant donné que le nombre d'oxydation de Mn dans MnO4^- est de +VII et dans Mn²⁺, de +II, on pose: 

MnO₄^- + 5e^- --> Mn²⁺

Du coup on rajoute (1), multiplié par 5: 

MnO₄^- + 5NO₂^- --> Mn²⁺  + 5NO₃-

Après équilibrage des charges: 

MnO₄^- + 5NO₂^- +3H₃O⁺ --> Mn²⁺  + 5NO₃-

Puis équilibrage de la matière: 

MnO₄^- + 5NO₂^- 3H₃O⁺ --> Mn²⁺  + 5NO₃^- + 2H₂O

Du coup on obtient bien 5NO₂^-, mais seulement 2H₂O... J'ai beau chercher je ne vois pas où est-ce que j'ai fait mon erreur ! 

Merci d'avance, et bonnes fêtes !  

[Ems3]

Bonjour,

en faite ton erreur est dans l'équilibration de la 1ère réaction,

n.o (N) dans NO₂^-= + III et n.O (N) dans NO₃^-= +IV

 

Du coup je te copie colle la reponse d'une autre tutrice sur le même exemple :

 On écrit les 1/2 équations grâce aux nombres d'oxydations :

n.o (N) passe de +III à +IV : NO₂^- = NO₃^- + 2e^-

n.o (Mn) passe de +VII à +II : MnO₄- + 5e- = Mn²⁺

 

- On équilibre les charges grâce à H₃O⁺ : (pour avoir la même charge des 2 côtés de l'égalité)

NO₂^- = NO₃^- + 2e- + 2 H₃O⁺  (2 charges + des 2 côtés)

MnO₄^- + 5 e- + 8 H₃O⁺ = Mn²⁺ (2 charges + des 2 côtés)

 

- On équilibre la matière grâce à H₂O :

NO₂^- + 3 H₂O = NO₃^- + 2e- + 2 H₃O⁺ (1)

MnO₄^- + 5e- + 8 H₃O+ = Mn^₂₊ + 12 H₂O (2)

 

- On multiplie pour avoir le même nombre d'électrons :

(1) x 5 --> 5 NO₂- + 15 H₂O = 5 NO3^- + 10e- + 10 H₃O⁺

(2) x 2 --> 2 MnO₄^- + 10e- + 16 H₃O+ = 2 Mn²⁺ + 24 H₂O

 

- On fait le bilan en additionnant les égalités :

5 NO₂^- + 2 MnO₄- + 15 H₂O + 10e- + 16 H₃O+ ---> 5 NO₃^- + 2 Mn²⁺ + 10e- + 10 H₃O+ + 24 H₂O

 

Là, tu peux enlever les électrons et simplifier, tu obtiens donc :

5 NO₂^- + 2 MnO₄-  6 H₃O+ ----> 5 NO₃- + 2 Mn²⁺ + 9 H₂O 

 

Voilà, bonnes fêtes et bon courage:)

[Zel]

Merci de cette réponse claire et rapide !  Je comprends mieux maintenant ^^
Encore merci, joyeux noël !