correction exercices Précis de Physique-Chimie chapitre 5 à 9

Eléments de correction des exercices du chapitre 6 :
Oxydoréduction : application à la protection contre la corrosion et
aux dosages rédox.
Contrôle des connaissances
Exercice 1 : écriture de ½ équations rédox
Voir § 1.5 de ce chapitre.
Couple rédox ½ équation rédox Couple rédox ½ équation rédox
2
Fe
+ / Fe
Fe 2+
2e −
3 2
+ = Fe
Fe
+ / Fe
+ 3 + −
Fe e Fe
2 +
+ =
O / H O O
2 2
2
+4H + ( ) ( )
4 2
g aq
e − H
2
O( l)
Cl / Cl − 2 ( g )
+ = O / OH − O
2 2
+2H ( ) 2
O( )
4 4
g
l
+ e − = HO
− −
+
Cl2 + 2e = 2Cl
H / H
( aq ) 2
+ −
( aq) + =
2 ( )
2H 2e H
g
−
( aq)
Exercice 2 : Applications de la règle du gamma
L’application de la règle du gamma permet de connaître la possibilité ou non d’une réaction :
Métal + solution ionique Réaction : oui/non Équation-bilan
Lame de fer + sulfate de cuivre (II) Oui
Cu + Fe = Cu + Fe
Lame de cuivre + sulfate de fer (II) Non
Lame de zinc + chlorure de fer (II) Oui
Lame de cuivre + chlorure d’étain Non
2+ 2+
( aq) ( s) ( s) ( aq)
Fe + Zn = Fe + Zn
2+ 2+
( aq) ( s) ( s) ( aq)
Exercice 3 : Association de demi-pile
Voir §5.2 de ce chapitre :
On suppose pH = 0 et
que toutes les solutions
dans lesquelles plongent
les lames métalliques
sont à la concentration :
C = 1 mol.L -1
U
V
e - I
+
Anode Cathode
+
Cathode
U
V
I e -
Anode
Compartiment de gauche Lame de fer + sulfate de fer (II) Lame de fer + chlorure de fer (II)
Compartiment de droite Lame de cuivre + sulfate de cuivre (II) Lame de zinc + chlorure de zinc (II)
Anode Lame de fer (côté oxydation) Lame de zinc (côté oxydation)
Cathode Lame de cuivre (côté réduction) Lame de fer (côté réduction)
Équation-bilan
2+ Cu + Fe = Cu
2+
+ Fe
2+ Fe + Zn = Fe
2+
+ Zn
( aq) ( s) ( s) ( aq)
( aq) ( s) ( s) ( aq)
Eléments de correction des exercices du chapitre 6 : Oxydoréduction : application à la protection contre la corrosion et aux dosages rédox ■ 43