Les réactions d’oxydo-réduction mettent en jeu des transferts d’électrons entre les réactifs. L’électrode où a lieu l’oxydation est l’anode, celle où se produit la réduction est la cathode.
Les couples rédox (aussi appelé couples oxydant/réducteur) se classent suivant leurs potentiels redox disponibles dans des tables de potentiels standards.
Ce dernier s'écrit toujours sous la forme E_ox/red ce qui permet de retrouver facilement l'oxydant et le réducteur du couple. Son unitéest le volt (V)
L'équation de Nernst permet de calculer le potentiel lorsque les 2 espèces du couple sont présents. Elle permet de réaliser de nombreux dosages électrochimiques.

Applications des réactions d'oxydoréduction

Les réactions d'oxydo-reduction ont de nombreuses applications en chimie :
- elles permettent fabriquer des piles, des batteries. Une des plus anciennes est la pile Daniell qui n'est guère utilisée aujourd'hui excepté dans un but pédagogique. Les piles alcalines et les piles rechargeable ont atteints des niveaux de performance bien supérieurs
- elles sont utilisés pour réaliser de nombreux dosages. C'est le cas de la manganimétrie et surtout de l'iodométrie qui est très utilisée en chimie des solutions.
- elles permettent d'expliquer les problèmes de corrosion et ainsi d'y remédier
- les traitements électrolytiques ou des métaux sont déposés par électrolyse. C'est le cas par exemple du chromage décoratif que l'on retrouve sur la quasi-totalité de la robinetterie !

A voir également :
- Diagramme potentiel-pH
- Equilibrer une réaction d'oxydo-réduction
- La chaîne électrolytique
- Dosage de l'eau de Javel

La conductimétrie est une méthode de dosage basée sur les différences de conductivité des solutions. Le principe consiste à mesurer la résistance d'une solution située entre 2 plaques recouvertes de noir de platine. En fonction de la concentration des ions en présence, la solution aura une plus ou moins grande conductivité.
Des tables permettent de connaitre la conductivité des ions.

Mesures de conductivité

La mesure s’effectue à l’aide d’une cellule reliée à un conductimètre.
Avant d'effectuer une mesure, celui-ci doit être étalonné ce qui consiste à déterminer la constante de cellule grâce à des solutions étalons. On utilise généralement une solution de KCl. De nombreux fournisseurs proposent des solutions prêtes à l'emploi mais il est également possible de les préparer soi-même à condition de pouvoir réaliser une pesée avec une balance de précision.
Des tables permettent de connaitre la conductivité de la solution étalon en fonction de la température qui a une forte influence sur la mesure.

Les mesures s'effectuent sous agitation magnétique en prenant soin de placer la cellule au centre du bécher pour eviter de perturber les lignes de courants de la cellule.
Après mesure, la cellule doit être protégée à l'aide d'un capuchon rempli d'eau distillée. Si le noir de platine recouvrant les plaques de la cellule venaient à sécher, il faut la réhydrater en la plongeant dans l'eau distillée au minimum une nuit.
La constante de cellule d'un cellule neuve est généralement de 1 cm^-1. En vieillissant, cette valeur diminue progressivement. Si elle devient trop faible, il est possible de la re-platiner.

Cette section rassemble les principales définitions qui sont utilisées dans les différentes branches de la chimie. Vous pouvez également consulter le lexique pour des définitions rapides des termes couremment employés en chimie.

- Calcul de rendement : définition du rendement, exemple de calcul
- Calcul du nombre de moles : formule de calcul de n
- Conservation de la matière : loi de conservation de masse
- Cryoscopie : Abaissement du point de fusion et loi de Raoult
- Dégré d'oxydation : le degré d'oxydation caractérise l'état d'oxydation de chaque atome
- Degré de dissociation : définition et exercice
- Densité : définition de la densité et différentes méthodes de mesure expérimentale
- Géométrie des réactions : régiosélectivité...
- Indice de réfraction : mesure de l'indice et loi de Descartes
- Loi de beer-Lambert : mesure de l'absorbance
- Masse molaire : définition et calcul - Calculateur de masse molaire
- Mole et constante d'avogadro : définition de la mole, calcul de la constante d'Avogadro
- Nombre d'insaturation : calcul du nombre d'insaturation - Calculateur d'indice d'insaturation
- Préfixes de grandeur : le nom des différents préfixe de grandeur
- Tableau périodique : établit par le chimiste russe Mendeleiev
- Théorie du complexe activé

La chimie analytique est une branche de la chimie qui s'intéresse à la détermination et au dosage de composés. Elle mets en oeuvre des techniques de pointe nécessitant des instrumentations coûteuses.

Les analyses peuvent être qualitative (caractérisation) ou quantitative ( dosage).

Parmi les méthodes de chimie anaytique, on peut citer :

• la chromatographie : outil indispensable pour la séparation et l'identification des composés d'un mélange
• l'infra-rouge, la résonnance magnétique nucléaire et la spectrométrie de masse : 3 techniques complémentaires qui permettent de déterminer la structure des molécules.

D'autres techniques fréquemment employés pour les dosages seront également exposées :

• l'absorption atomique
• la fluorimétrie
• la spectrométrie UV

La chimie des solutions englobe un grand nombre de thèmes dont l’intérêt est le plus souvent le dosage d’un composé en milieu liquide. On s'intéressera dans le cadre de ce cours uniquement aux solutions aqueuses.
Les méthodes classiques de dosages employées dans cette branche de la chimie sont la pH-métrie, l'oxydoreduction et la conductimétrie, thèmes fréquemment posés à l'occasion des épreuves de
concours ou de baccalauréat.

Ces techniques de dosage ont l'avantage d'être faciles et rapides à mettre en oeuvre. Le matériel nécessaire à leur réalisation étant d'un point de vu économique abordable. Outre l'aspect pédagogique, elles sont couramment employées dans l'industrie pour des contrôles de routine tel que la vérification de la concentration d'un bain de traitement de surface.

Définitions utiles en chimie des solutions

Quelques définitions et matériels propres à la chimie des solutions permettant un meilleure compréhension des phénomènes mis en jeu. Parmi elle, nous insistons sur le fait que l'avancement de réaction est très souvent utilisé.
- Le quotient de réaction : il permet notamment de savoir si une réaction est totale
- L'avancement de réaction : ou comment remplir un tableau d'avancement
- Les électrodes de référence : fonctionnement d'une électrode de référence
- Les électrodes indicatrices : les différents types d'électrodes indicatrices
- Notion d'activité des solutions

Pour connaître l'utilisation correcte du matériel de base utilisé en chimie des solutions tels que les béchers, burette, pipette et autres, consultez la section matériel de chimie.