Trois expériences sont réalisées avec les couples /, / et /

Exercice d'entraînement · niveau 2 · chimie (première), chapitre 3 — Réactions d'oxydoréduction · Situations expérimentales

Énoncé

Trois expériences sont réalisées avec les couples $Ag X^{+}$ / $Ag$ , $Cu X^{2 +}$ / $Cu$ et $Zn X^{2 +}$ / $Zn$ :

lame de cuivre dans une solution de nitrate d'argent : dépôt gris, la solution bleuit ;
lame de zinc dans une solution de sulfate de cuivre : dépôt rouge, la solution se décolore ;
lame de cuivre dans une solution de sulfate de zinc : aucune évolution.

Classer les trois métaux du plus réducteur au moins réducteur.
Prévoir ce qu'on observerait avec une lame de zinc dans une solution de nitrate d'argent, et écrire l'équation.
Peut-on conserver une solution de nitrate d'argent dans un récipient en cuivre ?

Corrigé

1. Le zinc réduit $Cu X^{2 +}$ , donc Zn est plus réducteur que Cu. Le cuivre réduit $Ag X^{+}$ , donc Cu est plus réducteur que Ag. La troisième expérience confirme que l'inverse n'a pas lieu. D'où le classement :

$Zn > Cu > Ag (du plus au moins r e ˊ ducteur).$

2. Le zinc, le plus réducteur des trois, réduit $Ag X^{+}$ : un dépôt gris d'argent apparaît et la lame de zinc se dissout (aucune couleur, $Zn X^{2 +}$ étant incolore).

$2 Ag X^{+} X_{(aq)} + Zn X_{(s)} 2 Ag X_{(s)} + Zn X^{2 +} X_{(aq)} .$

3. Non : le cuivre réduirait les ions argent, le récipient se percerait et la solution serait polluée par des ions $Cu X^{2 +}$ . On utilise du verre.

Méthode : chaque expérience qui marche donne une inégalité ; chaque expérience qui ne marche pas la confirme dans l'autre sens. Trois expériences suffisent à classer trois métaux.

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