SOS physique-chimie

Bonjour, je n'arrive à résoudre cet exercice sur l'oxydo-réduction : "Le permanganate de potassium acidifié (K+ + MnO4-) réagit avec le Fer II du couple redox Fe3+/Fe2+.
1.Déterminer le couple oxydant le plus puissant.
2.Écrire les demi-équations redox.
3.Déterminer l’équation de la réaction.
4.Le permanganate de potassium est violet, les ions manganèse Mn2+ , Fe2+ et Fe3+ sont incolores. Si l’on ajoute petit à petit du permanganate dans une solution contenant des ions Fer II, comment saura t’on lorsque tous les ions Fe2+ auront été transformés ?"
Je ne vois pas trop, déjà, comment distinguer les 2 groupes redox étant donné que l'on a juste le permanganate de potassium acidifié, ce qui m'empêche de répondre aux autres questions.
Merci d'avance.

Bonjour Claire,

Dans le sujet on vous indique que c'est le permanganate (MnO4-) qui réagit avec le fer II (Fe2+), vous pouvez donc savoir lequel est l'oxydant et lequel est le réducteur.

Pour le permanganate le couple est MnO4-/Mn2+

Une fois que vous avez les couples oxydant/réducteur, il faut utiliser la méthode que vous avez probablement vue en classe pour écrire les demi-équations de réactions.

Courage vous allez y arriver.

Cordialement.

Je suis parvenue à répondre aux 3 premières questions :
1. Je pense que le couple oxydant le plus puissant est MnO4-/Mn2+
2. Les demi-équations : MnO4- + 8H+ + 5e- = Mn2+ + 4H2O et Fe3+ + e- = Fe2+
3. L'équation : MnO4- + 8H+ + 5e- = Mn2+ + 4H2O (x1)
Fe3+ + e- = Fe2+ (x6)
MnO4- + 8H+ + 6Fe2+ -> Mn2+ + 4H20 + 6Fe3+
Y-a-t-il un ordre dans lequel on doit écrire les réactifs et les produits ?
En revanche pour la question 4, je ne vois pas comment procéder, même avec les réponses précédentes...

Merci d'avance.

Bonjour Claire,

Pour la question 3. revoyez le coefficient multiplicateur.
Il n'y pas d'ordre pour écrire les réactifs ou les produits.

Pour la question 4., on vous dit que tous les ions sont incolores sauf MnO4-. Donc lorsque vous ajoutez les ions MnO4- en présence de Fe2+, que se passe-t-il ? Lorsqu'il n'y a plus d'ions Fe2+ et que vous rajoutez des ions MnO4-, que se passe-t-il ?

Cordialement

Pour la question 3 je ne comprends pas car il y a pourtant le même nombre d'électrons cédés et captés avec ces coefficients...
En ce qui concerne la 4, en fait la solution sera entièrement violette ?

Cordialement.

Bonjour Claire
Vous avez écrit:
"L'équation : MnO4- + 8H+ + 5e- = Mn2+ + 4H2O (x1)
Fe3+ + e- = Fe2+ (x6)"
Il faut faire disparaitre le nombre d'e- de l'équation finale donc il faut choisir un autre chiffre multiplicatif pour l'équation avec le fer.

Ah d'accord, en fait je ne dois pas multiplier par 6 mais par 5 pour obtenir : MnO4- + 8H+ + 5Fe2+ -> Mn2+ + 4H20 + 5Fe3+ ?
Au sujet de la question 4, le permanganate va permettre à la solution de devenir violette, ce qui voudra dire qu'il n'y a plus d'ions Fe2+ ?

Cordialement.

Lors de la réaction, vous devez avoir le même nombre d'électrons échangés entre oxydant et réducteur: le réducteur Fe2+ libère des électrons captés par l'oxydant MnO4-. Il faut donc multiplié par 5 la demi-équation du fer, l'autre demi-équation ayant déjà 5 électrons.

Pour la question 4. lorsqu'il n'y a plus d'ions Fe2+, les ions MnO4- versés ne peuvent plus réagir et restent en solution, d'où la coloration violette.

Merci beaucoup pour votre aide, j'ai enfin compris!

De rien, n'hésitez pas si vous avez d'autres questions.
Cordialement

J'ai une dernière question : la demi-équation du couple redox en milieu acide O2/HO- est-elle : O2 + 3H+ + 4e- = HO- + H20 ou bien O2 + 2H+ + 3e- = 2HO- ? Et pour quelles raisons ?

Merci d'avance.

Bonsoir Claire,

Ce n'est ni l'une ni l'autre.
Le couple O2/HO- est particulier.
Quand apparaît H+, cela signifie que l'on est en milieu acide.
Quand apparaît HO-, cela signifie que l'on est en milieu basique.
Comme on ne peut pas être à la fois acide et basique, on ne peut pas rajouter des H+.

Pour écrire cette demi-équation, il faut rajouter des molécules d'eau H2O du côté de l'oxydant. Cela donne: O2 + 2H2O + 4e- = 4HO-

Cordialement

D'accord, merci encore de votre aide!