Définition
Réaction d'oxydoréduction
Une réaction d'oxydoréduction est un processus chimique dans lequel il y a transfert d'électrons d'un réactif à un autre.
Oxydant
Un oxydant est une espèce chimique qui capte des électrons provenant d'une autre espèce. Il subit une réduction.
Réducteur
Un réducteur est une espèce chimique qui cède des électrons à une autre espèce. Il subit une oxydation.
Couple Oxydant/Réducteur
Un couple oxydant/réducteur est formé par l'oxydant et le réducteur liés par la même transformation par transfert d'électrons.
Transferts Électroniques
Principe de l'Oxydoréduction
Dans une réaction d'oxydoréduction, le principe fondamental est le transfert d'électrons entre deux substances chimiques. Une espèce chimique, l'oxydant, capte les électrons, tandis que l’autre, le réducteur, les cède. Ce transfert s'accompagne de modifications des états d'oxydation des deux espèces. Les électrons sont toujours transférés d'un réducteur à un oxydant.
Équations d'Oxydoréduction
Pour modéliser les transferts d'électrons dans une réaction d'oxydoréduction, on utilise des équations chimiques appelées équations d'oxydoréduction. Celles-ci montrent clairement le passage des électrons entre réducteur et oxydant ainsi que l'évolution des espèces chimiques selon leur état d'oxydation. L'écriture de ces équations nécessite la détermination préalable des états d'oxydation des différentes espèces mises en jeu.
Couples Oxydant-Réducteur
Chaque réaction implique un couple oxydant-réducteur. Par exemple, dans le couple Fe³⁺/Fe²⁺, Fe³⁺ est l’oxydant qui peut capter un électron pour devenir Fe²⁺, tandis que Fe²⁺ est le réducteur qui peut céder un électron pour devenir Fe³⁺. Ces couples sont souvent notés sous forme oxydant/réducteur.
Dans l'électrochimie, ces couples peuvent être utilisés pour créer des piles électrochimiques où l'oxydation et la réduction se produisent dans des compartiments séparés reliés par un conducteur électronique.
Importance dans la Nature et l'Industrie
Les réactions d'oxydoréduction sont cruciales dans de nombreux processus biologiques et industriels. Dans la nature, elles sont au cœur de la respiration cellulaire et de la photosynthèse. Industriellement, ces réactions jouent un rôle dans des procédés comme la production de métaux, le traitement des eaux ou la fabrication de produits chimiques.
Dans la vie quotidienne, les réactions d'oxydoréduction interviennent par exemple dans la rouille du fer ou la combustion des carburants.
A retenir :
Les réactions d'oxydoréduction impliquent un transfert d'électrons entre une espèce oxydante et une espèce réductrice. Les équations d'oxydoréduction modélisent ces transferts. Ces réactions se retrouvent dans de nombreux processus naturels et industriels essentiels. Les couples oxydant/réducteur sont à la base de nombreux systèmes chimiques et électrochimiques.
