Equilibrer une équation d’oxydo-réduction, ça n’est pas si compliqué si l’on a un peu de méthode…

Pour équilibrer une équation d’oxydo-réduction, il faut au préalable équilibrer chacune des demi-équations.

Les étapes sont les suivantes :

1. Ecrire le couple Ox/Red sous la forme Ox = Red et équilibrer les éléments autres que l’hydrogène H et l’oxygène O
2. Equilibrer les oxygènes en ajoutant des molécules d’eau H₂O
3. Equilibrer les hydrogènes en ajoutant des ions H⁺
4. Equilibrer les charges en ajoutant des électrons

Voyons cela sur un exemple (un peu compliqué sinon c’est pas marrant) :

Envisageons la réaction de l’acide oxalique ou éthanedioïque (H₂C₂O₄) par les ions dichromates (Cr₂O₇^2-). Les couples mis en jeu sont Cr₂O₇^2-/Cr³⁺ et CO_2/H₂C₂O₄.

1. Cr₂O₇^2- = 2 Cr³⁺ car il y a 2 Cr à gauche
2. Cr₂O₇^2- = 2 Cr³⁺ +7 H₂O car il y a 7 O à gauche
3. Cr₂O₇^2- + 14 H⁺ = 2 Cr³⁺ +7 H₂O car il y a 14 H à droite
4. Cr₂O₇^2- + 14 H⁺ + 6 e^- = 2 Cr³⁺ +7 H₂O car il y a 14-2 = 12 charge positive à gauche et 6 charges positives à droite

Je vous laisse vérifier que pour l’autre couple on trouve :

2CO₂ + 2 H⁺ + 2 e^- = H₂C₂O₄

Pour trouver l’équation d’oxydo-réduction, il faut multiplier cette dernière demi-équation par 3 pour éliminer les électrons :

Cr₂O₇^2- + 14 H⁺ + 6 e^- = 2 Cr³⁺ +7 H₂O
H₂C₂O_{4 =} 2CO₂ + 2 H⁺ + 2 e^- x 3
_______________________________
Cr₂O₇^2- + 14 H⁺ + 6 e^- + 3 H₂C₂O4 = 2 Cr³⁺ + 7 H₂O + 6CO₂ + 6 H⁺ + 6 e^-

Après élimination des termes récurrents et équilibre de l’équation (termes en vert), on trouve :

Cr₂O₇^2- + 8 H⁺ + 3 H₂C₂O4 = 2 Cr³⁺ + 7 H₂O + 6CO₂

Maintenant à vous de jouer :

Ecrire l’équation de la réaction qui se produit entre :

• Le Fer métallique et les ions Fe³⁺ ;
• Le diiode I₂ et le dioxyde de souffre SO₂ ;
• Les ions nitrate NO₃^- et le zinc métal Zn ;

Couples mis en jeu : Fe³⁺ /Fe²⁺ ; Fe²⁺ /Fe ; I₂ /I^- ; SO₄^2- /SO₂ ; NO₃^-/Zn