Sciences analytiques

Titrages chimique : méthode sélective dont le résultat provient de molécules de propriétés voisines donc nécessité d'utiliser des méthodes spécifiques

1- Oxydo-réduction

2- Acide-base

3- Electrochimie

4- Complexométrie

Analyse spectrale : méthode spécifique dont le résultat provient exclusivement d'un seul composé, l'analyte

5- Absorption moléculaire UV-visible

6- Absorption IR

Analyse séparative :

7- Chromatographie

Réactions d'oxydo-réduction

I.Transfert d'électrons

= transfert d'électrons du réducteur (donneur) vers l'oxydant (accepteur)



-> réaction rédox se décompose en 2 ½ équations :

Propriétés :

1ère : le nombre d'électrons gagnés par l'oxydant est égal au nombre d'électrons cédés par le réducteur

= nécessité d'ajouter des ions spectateurs et des coefficients stoechiométriques pour équilibrer l'équation

2ème : quel est le sens de la réaction rédox ?

-> réactions possibles dans les 2 sens :

• dans un sens la réaction va être spontanée

= l'oxydant le + fort va être réduit = c'est lui va réagir

ex : le chlore est plus puissant que l'iode donc c'est le dichlore qui réagit

• à l'inverse, le réducteur le plus fort va être oxydé

ex :  I- > Cl- ; Fe > Cu

-> I- est plus puissant que Cl- = I va réagir avec Cl-

Pour prévoir le sens de la réaction : comparer les oxydants entre eux + comparer les réducteurs entre eux

II.Degré d'oxydation (DO)

= il décrit un transfert total ou partiel d'électrons d'un atome

-> différents états d'oxydation ou de réduction

Exemple : 

NaClO hypochlorite de Na : 1 - 2 + Cl = 0

-> Cl = 1 car

Na = 1

O = -2

et NaClO est neutre donc = 0

Calculs des DO :

Molécules chlorées

-> déduire le degré d’oxydation

-> déduire la compensation des charges (autant à droite/à gauche)

NaClO + (un acide) 2 H3O+ + 2e- -> NaCl + 3 H2O

  +1                                                         -1

-> le chlore a récupéré deux électrons (-)

Molécules avec Soufre

Molécules organiques

III.Caractéristiques des redox

• si D.O augmente = oxydation
• si D.O diminue = réduction

-> si aucun élément ne subit de variation du DO = pas de REDOX

-> certains composés peuvent être soit oxydants, soit réducteurs

-> quand molécule diminue = elle est oxydante

-> quand molécule augmente = elle est réductrice

IV.Equilibrer des réactions rédox : coefficients de stoechiométrie

Plusieurs étapes :

1. Déterminer les D.O.
2. Qui est l’oxydant ? D.O. le plus élevé Qui est le réducteur ? D.O. le plus faible
3. Écrire la ½ réaction d’oxydation → nombre d’électrons (perte)? 
4. Écrire la ½ réaction de réduction → nombre d’électrons (gains) ?
5. Coefficients de stœchiométrie des demi-réactions (étape la + importante)
6. Fusionner les 2 ½ réactions
7. Faire intervenir (éventuellement) H+ milieu acide ou OH- alcalin pour équilibrer les charges
8. Ajouter H2O
9. Ajouter les ions spectateurs (ni réduit ni oxydés)