On titre V₀ = 10,0 mL d'une solution d'acide oxalique H₂C₂O₄ acidifiée…

1. Réduction du permanganate :

$$\mathrm{MnO}{}_4{}^{-}+8\mathrm{H}{}^{+}+5\mathrm{e}{}^{-}\to \mathrm{Mn}{}^{2+}+4\mathrm{H}{}_2\mathrm{O}.$$

Mn : $1=1$ ; O : $4=4$ ; H : $8=4\times 2=8$ ; charge : $(-1)+8-5=+2$ à gauche, $+2$ à droite. ✓

Oxydation de l'acide oxalique :

$$\mathrm{H}{}_2\mathrm{C}{}_2\mathrm{O}{}_4\to 2\mathrm{CO}{}_2+2\mathrm{H}{}^{+}+2\mathrm{e}{}^{-}.$$

C : $2=2$ ; O : $4=2\times 2=4$ ; H : $2=2$ ; charge : $0$ à gauche, $2\times (+1)+2\times (-1)=0$ à droite. ✓

2. On multiplie la première par $2$, la seconde par $5$ (pour échanger $10$ électrons), puis on additionne. Les $10$ électrons se simplifient, et sur les $16\mathrm{H}{}^{+}$ de gauche, $10$ sont produits à droite : il en reste $6$ à gauche.

$$2\mathrm{MnO}{}_4{}^{-}+6\mathrm{H}{}^{+}+5\mathrm{H}{}_2\mathrm{C}{}_2\mathrm{O}{}_4\to 2\mathrm{Mn}{}^{2+}+8\mathrm{H}{}_2\mathrm{O}+10\mathrm{CO}{}_2.$$

Contrôle : Mn $2=2$ ; C $10=10$ ; H $6+10=16=8\times 2$ ; O $2\times 4+5\times 4=28$ à gauche, $8+20=28$ à droite ; charge $2\times (-1)+6=+4$ à gauche, $2\times (+2)=+4$ à droite. ✓

3. $n(\mathrm{MnO}{}_4{}^{-})=2,00\times 10^{-2}\times 12,0\times 10^{-3}=2,40\times 10^{-4}$ mol. Relation d'équivalence ($a=5$ pour le titré, $b=2$ pour le titrant) :

$$\frac{n(\mathrm{H}{}_2\mathrm{C}{}_2\mathrm{O}{}_4)}{5}=\frac{n(\mathrm{MnO}{}_4{}^{-})}{2}⟹n(\mathrm{H}{}_2\mathrm{C}{}_2\mathrm{O}{}_4)=\frac{5}{2}\times 2,40\times 10^{-4}=6,00\times 10^{-4}\text{mol},$$

$$C=\frac{6,00\times 10^{-4}}{10,0\times 10^{-3}}=6,00\times 10^{-2}\mathrm{mol}/\mathrm{L}.$$

Piège : additionner les demi-équations sans équilibrer les électrons. Le nombre d'électrons cédés doit être exactement celui des électrons captés — ici $10$ de chaque côté.