Oxydoréduction : qu'est-ce que c'est ?

La formation de la rouille est le résultat d’une réaction d’oxydoréduction. © Alistair, Flickr, CC by-nc-nd 2.0 

Une réaction chimique est dite d'oxydoréduction lorsqu'une molécule est oxydée et une autre est réduite.

Oxydoréduction : oxydant et réducteur

Elle repose ainsi sur le transfert d'un ou de plusieurs électrons entre deux réactifs appelés respectivement oxydant et réducteur. L'agent oxydant subit alors une réduction, c'est-à-dire qu'il gagne des électrons. L'agent réducteur, quant à lui, subit une oxydation en perdant des électrons.

Oxydants et réducteurs peuvent tout aussi bien être des atomes, des ions ou des molécules. Ainsi le zinc (Zn), le manganèse (Mn²⁺) ou le méthane (CH₄) sont des réducteurs. Les ions cuivre (Cu²⁺) et le dioxygène (O₂) sont d'excellents oxydants.

Par convention, lorsque l'on présente un couple oxydant/réducteur ou couple rédox, on écrit toujours l'oxydant en premier comme dans le couple Cu²⁺/Cu.

Exemple de réaction d’oxydoréduction

Une réaction d'oxydoréduction fait toujours intervenir deux couples rédox afin que l'échange d'électrons puisse se faire :

Oxydant₁ + Réducteur₂ = Oxydant₂ + Réducteur₁

Par exemple, si l'on plonge une lame de zinc dans une solution de sulfate de cuivre, la couleur bleue qui caractérise les ions Cu²⁺ va disparaître au profit d'un dépôt rouge de Cu pendant que se forment des ions Zn²⁺. Les deux couples rédox mis en jeu ici sont Cu²⁺/Cu et Zn/Zn²⁺.

Des réactions d'oxydoréduction interviennent dans les combustions ou dans la corrosion de l'aluminium et autres métaux. Dans le corps humain, de nombreuses transformations chimiques, comme la dégradation de l'alcool dans le foie, par exemple, sont basées sur des couples oxydant/réducteur.