Prédire les réactions d'oxydoréduction
La réaction d'oxydoréduction entre deux espèces chimiques dépend de la force des réducteurs et des oxydants. La direction de la réaction peut être estimée à partir d'une série de réactivité qui classe les molécules selon leur force en tant qu'agents oxydants ou réducteurs ou calculée à partir du potentiel d'oxydoréduction.
Dans une série de réactivité, la molécule la plus réactive subira la réaction de réduction tandis que l'autre molécule subira la réaction d'oxydation.
Pour une approche plus mathématique, le potentiel redox peut être utilisé. Si le potentiel cellulaire calculé à l'aide de la formule
ECellule = ECathode - EAnode
est positif, cela signifie que la réaction se produit spontanément et que de l'énergie potentielle est libérée. L'énergie libérée par ces réactions est convertie en une autre forme d'énergie, telle que la chaleur. Un potentiel négatif signifie que la réaction nécessite de l'énergie pour se produire et qu'elle ne se produira pas spontanément.
Figure 1 : réaction redox entre le cuivre (Cu) et l'argent (Ag). Le cuivre est l'agent réducteur le plus fort et l'argent est l'agent oxydant le plus fort dans la série de réactivité et le potentiel de la réaction Cu + 2 Ag(NO3)→ Cu(NO3)2 + 2 Ag est E = 0,8-0,34 = +0,46 V.