EXERCICE 103
Corrigé
Enoncé
Phénols, polyphénols, benzoquinone.
1) Le benzophénol est oxydable par le permanganate de potassium
en milieu sulfurique à froid. Si l'oxydant est en défaut, il se forme un diphénol
(en position ortho ou para, l'isomère para porte le nom d'hydroquinone) et l'oxydation
cesse.
Ecrire les deux demi équations électroniques d'oxydo
réductions associées à cette transformation. On donne les deux couples oxydant
/ réducteur :
En déduire l'équation de réaction globale modélisant la transformation entre
ces deux couples.
2) Les polyphénols sont facilement oxydés en milieu basique. De ce
fait, ils empêchent l'oxydation de certains corps par le dioxygène de l'air :
ce sont des antioxydants.
Ecrire en milieu basique les deux demi équations électroniques d'oxydo réductions associées à cette transformation.
On donne les deux couples oxydant / réducteur :
Montrer que l'équation de
réaction globale modélisant la transformation entre ces deux couples peut s'écrire
:
Etude quantitative de cette transformation.
3) Ecrire la constante d'équilibre K de cette
transformation.
4) Ecrire la relation de Nernst correspondant au potentiel
d'électrode associée à chacun des deux couples.
5) Comment peut-on traduire l'équilibre chimique au
niveau des échanges électroniques ? Que peut-on en déduire quant aux potentiels
d'électrodes ?
6) Calculer la constante d'équilibre de la transformation
et conclure.
Corrigé
1) Passage du benzophénol à l'hydroquinone
:
2) Passage de
l'hydroquinone à la benzoquinone :
3) Formation de
la constante d'équilibre :
4) La
relation de Nernst appliquée aux deux couples donne les potentiels d'électrodes
:
5) À l’équilibre
chimique il n’y a plus d’échange électronique. S’il n’y a
plus d’échanges électroniques, c’est donc que les deux potentiels
sont égaux E1 = E2.
6)
La réaction est totale.