Video Transcript
Le schéma de la réaction montre deux solutions qui sont ajoutées l’une à l’autre. De quelle couleur sera la solution produite?
Pour répondre à cette question, commençons par identifier les solutions. Nos réactifs sont une solution de sel de nitrite et une solution de manganate(VII) de potassium acidifiée. Rappelons-nous la différence entre l’ion nitrate polyatomique et l’ion nitrite polyatomique très similaire.
La formule de l’ion nitrate est NO3−, tandis que celle de l’ion nitrite est NO2−. Dans ce problème, nous ne devons prendre en considération que l’ion nitrite. Ainsi, l’anion en solution dans une solution de sel de nitrite est NO2−. Pour ce problème, on ne nous donne pas le contre-ion, mais disons que le cation est l’ion potassium. Et donc, la solution est du nitrite de potassium, KNO2 aqueux. Nous obtenons cette formule en croisant les charges de un et en supprimant les signes plus et moins.
Passons à la solution de manganate(VII) de potassium. L’ion manganate(VII) s’appelle aussi l’ion permanganate. Il donne aux solutions une couleur violette. C’est le manganèse en particulier, avec un nombre d’oxydation de plus sept, dans l’ion permanganate, qui provoque cette couleur violette. Lorsqu’on écrit la formule, le potassium a une charge de un plus et le permanganate est MnO4−. Lorsque nous croisons les charges et supprimons les signes plus et moins, nous obtenons la formule KMnO4.
Nous devons également nous rappeler que cette solution est acidifiée. Supposons qu’elle soit acidifiée avec quelques gouttes d’acide sulfurique. L’acide sulfurique est constitué d’ions hydrogène un plus et d’ions sulfate dont la formule est SO42−. Encore une fois, nous pouvons croiser les charges et supprimer les signes. Et cela donne pour l’acide sulfurique la formule H2SO4.
Lorsque ces deux solutions sont mélangées, une réaction d’oxydoréduction a lieu. Du nitrate de potassium, du sulfate de potassium, du sulfate de manganèse(II) et de l’eau sont produits. Puisque c’est le manganèse dans l’ion permanganate, avec un nombre d’oxydation de plus sept, qui donne au permanganate de potassium sa couleur violette, nous devons déterminer ce qui est arrivé au nombre d’oxydation du manganèse pour déterminer ce qui arrive à la couleur de la solution. Alors, cherchons les charges et les nombres d’oxydation dans le sulfate de manganèse produit.
L’ion sulfate a une charge de deux moins et donc l’ion manganèse doit avoir une charge de deux plus. Ce que nous pouvons déduire puisque globalement, ce composé est neutre électriquement. L’ion manganèse deux plus est incolore.
Alors, quelle est la couleur de la solution produite lorsque ces deux solutions sont mélangées ? Puisque le manganèse est à l’état deux plus après la réaction d’oxydoréduction, la réponse est incolore.
