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Concept
Demi-réaction
Résumé
Une demi-réaction est la composante de réaction soit d'oxydation soit de réduction d'une réaction redox. Une demi-réaction est obtenue en considérant le changement des états d'oxydation des substances individuelles impliquées dans la réaction redox.
Souvent, le concept de demi-réactions est utilisé pour décrire ce qui se produit dans une cellule électrochimique, telle qu'une batterie de cellule galvanique. Des demi-réactions peuvent être écrites pour décrire à la fois le métal subissant une oxydation (connu sous le nom d'« anode ») et le métal subissant une réduction (connu sous le nom de « cathode »).
Les demi-réactions sont souvent utilisées comme méthode pour équilibrer les réactions redox. Pour les réactions d'oxydoréduction dans des conditions acides, après avoir équilibré les atomes et les nombres d'oxydation, il faut ajouter des ions H+ pour équilibrer les ions hydrogène dans la demi-réaction. Pour les réactions d'oxydoréduction dans des conditions basiques, après avoir équilibré les atomes et les nombres d'oxydation, on le traite d'abord comme une solution acide, puis on ajoute des ions HO− pour équilibrer les ions H+ dans les demi-réactions (ce qui donnerait ).
thumb|Pile galvanique.
On considère la cellule galvanique montrée dans l'image adjacente : elle est construite avec une plaque de zinc (Zn) immergé dans une solution de sulfate de zinc (ZnSO4) et une plaque de cuivre (Cu) immergé dans une solution de sulfate de cuivre (II) (CuSO4). La réaction globale est :
Zn (s) + CuSO4 (aq) → ZnSO4 (aq) + Cu (s).
À l'anode Zn, l'oxydation a lieu (le métal perd des électrons). Ceci est représenté dans la demi-réaction d'oxydation suivante (à noter que les électrons sont du côté des produits) :
Zn (s) → Zn2+ + 2e−.
À la cathode Cu, la réduction a lieu (les électrons sont acceptés). Ceci est représenté dans la demi-réaction de réduction suivante (à noter que les électrons sont du côté des réactifs) :
Cu2+ + 2e− → Cu (s).
vignette|Photographie d'un ruban de magnésium en feu avec une exposition très courte pour obtenir des détails d'oxydation.
Source officielle
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