L'acide chlorhydrique n'attaque pas le cuivre

Exercice d'entraînement · niveau 3 (difficile) · chimie (première), chapitre 3 — Réactions d'oxydoréduction · Équations bilans

Énoncé

L'acide chlorhydrique n'attaque pas le cuivre ; l'acide nitrique concentré, si — avec dégagement d'un gaz roux.

Écrire l'équation de la réaction (couples $NO X_{3} X^{-}$ / $NO X_{2}$ et $Cu X^{2 +}$ / $Cu$ ).
Expliquer pourquoi l'acide chlorhydrique, lui, reste sans effet.

Corrigé

1. $NO X_{3} X^{-} + 2 H X^{+} + e^{-} = NO X_{2} + H X_{2} O$ ( $\times 2$ ) et $Cu = Cu X^{2 +} + 2 e^{-}$ ( $\times 1$ ) :

$Cu X_{(s)} + 2 NO X_{3} X^{-} X_{(aq)} + 4 H X^{+} X_{(aq)} Cu X^{2 +} X_{(aq)} + 2 NO X_{2} X_{(g)} + 2 H X_{2} O X_{(l)} .$

Contrôle : Cu $1/1$ ; N $2/2$ ; O $6$ à gauche ( $2 \times 3$ ), $2 \times 2 + 2 = 6$ à droite ; H $4/4$ ; charges $0 - 2 + 4 = + 2$ à gauche, $+ 2$ à droite $✓$ . La solution bleuit (ions $Cu X^{2 +}$ ), un gaz roux se dégage ( $NO X_{2}$ ).<br> 2. Dans l'acide chlorhydrique, le seul oxydant est l'ion $H X^{+}$ , qui n'est pas assez fort pour arracher des électrons au cuivre. Dans l'acide nitrique, c'est l'ion nitrate qui joue ce rôle, et il est bien plus oxydant : la réaction devient possible.

Ce qu'il faut retenir : qu'une réaction soit écrivable ne veut pas dire qu'elle se produise. Le classement des oxydants et des réducteurs, qui tranche cette question, est au programme de terminale.

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