Équations Chimiques Leçon
Enseignement Scientifique & SVT • Cours simplifié pas à pas
Comment Équilibrer une Équation Chimique ?
Guide visuel simple avec des exemples faciles à comprendre
Méthode Facile
1. L'idée clé : Les atomes sont comme des briques de Lego
Lors d'une réaction chimique, on ne détruit aucune brique et on n'en fabrique aucune nouvelle. On se contente de démonter les assemblages de départ (les réactifs) pour reconstruire de nouveaux assemblages (les produits).
L'exemple le plus simple : combustion du charbon
\(\text{C} + \text{O}_2 \longrightarrow \text{CO}_2\)
1 C à gauche = 1 C à droite | 2 O à gauche = 2 O à droite → Déjà équilibrée !
2. La seule règle à ne jamais oublier
Le Coefficient (Devant) C'est ce qu'on ajoute !
C'est le nombre de molécules. On l'écrit en grand devant.
2 \(\text{H}_2\text{O}\) = 2 molécules d'eau entières
L'Indice (En bas) Interdit d'y toucher !
Il définit la molécule. Le changer transforme la substance en un poison ou un gaz inexistant.
\(\text{H}_{\mathbf{2}}\text{O}\) (eau) ≠ \(\text{H}_{\mathbf{2}}\text{O}_{\mathbf{2}}\) (eau oxygénée)
3. Exemple guidé : Combustion du méthane (\(\text{CH}_4\))
Départ : \(\text{CH}_4 + \text{O}_2 \rightarrow \text{CO}_2 + \text{H}_2\text{O}\)
Suivons toujours le même ordre simple : 1. Carbone (C) → 2. Hydrogène (H) → 3. Oxygène (O) en dernier.
1. Le Carbone (C)
• À gauche (\(\text{CH}_4\)) : 1 C
• À droite (\(\text{CO}_2\)) : 1 C
→ Le carbone est déjà équilibré !
2. L'Hydrogène (H)
• À gauche : 4 H
• À droite : \(\text{H}_2\text{O}\) a 2 H.
Pour en avoir 4, on met un 2 devant :
\(\rightarrow \mathbf{2}\,\text{H}_2\text{O}\) (\(2 \times 2 = 4\)).
3. L'Oxygène (O)
Comptons à droite :
2 dans \(\text{CO}_2\) + 2 dans \(2\,\text{H}_2\text{O}\) = 4 O.
À gauche, on met 2 devant \(\text{O}_2\) (\(2 \times 2 = 4\)).
\(\mathbf{1}\,\text{CH}_4\text{(g)} + \mathbf{2}\,\text{O}_2\text{(g)} \longrightarrow \mathbf{1}\,\text{CO}_2\text{(g)} + \mathbf{2}\,\text{H}_2\text{O(g)}\)
Autre exemple très court : Former de l'eau à partir de dihydrogène et dioxygène
\(\mathbf{2}\,\text{H}_2 + \mathbf{1}\,\text{O}_2 \longrightarrow \mathbf{2}\,\text{H}_2\text{O}\)
À gauche : 4 H et 2 O | À droite : 4 H et 2 O
Fiche Leçon Facile : Comprendre les bases de l'équilibrage Page 1 / 2
Partie 2 • Le Fer & La Terre expliqués simplement
L'Oxydation du Fer : Des Réactions Faciles à Retenir
SVT & Enseignement Scientifique
5. Le fer qui brûle ou rouille dans l'air : 2 réactions simples
Pas d'eau, pas de charges, juste Fe et \(O_2\)
Cas simple 1 : Formation de l'oxyde de fer II (\(\text{FeO}\))
Comme \(\text{O}_2\) apporte 2 oxygènes, il faut simplement 2 atomes de fer :
\(\mathbf{2}\,\text{Fe} + \mathbf{1}\,\text{O}_2 \longrightarrow \mathbf{2}\,\text{FeO}\)
Cas simple 2 : Formation de la rouille / hématite (\(\text{Fe}_2\text{O}_3\))
Pour équilibrer 3 oxygènes avec du \(\text{O}_2\) : on prend 3 \(\text{O}_2\) (\(=6\text{ O}\)) et 4 Fe :
\(\mathbf{4}\,\text{Fe} + \mathbf{3}\,\text{O}_2 \longrightarrow \mathbf{2}\,\text{Fe}_2\text{O}_3\)
6. Quand il y a des charges électriques : Une simple balance
Charges gauche = Charges droite
Dans l'eau, les ions portent des charges \(+\) ou \(-\). C'est très facile : la somme des plus et des moins doit être la même des deux côtés.
Précipité vert d'hydroxyde de fer II
\(\text{Fe}^{2+} + \mathbf{2}\,\text{HO}^- \longrightarrow \text{Fe(OH)}_2\)
• \(\text{Fe}^{2+}\) apporte +2.
• 2 ions \(\text{HO}^-\) apportent \(2 \times (-1) = \mathbf{-2}\).
Total à gauche = \(+2 - 2 = \mathbf{0}\) (comme le solide à droite).
Précipité rouille d'hydroxyde de fer III
\(\text{Fe}^{3+} + \mathbf{3}\,\text{HO}^- \longrightarrow \text{Fe(OH)}_3\)
• \(\text{Fe}^{3+}\) apporte +3.
• 3 ions \(\text{HO}^-\) apportent \(3 \times (-1) = \mathbf{-3}\).
Total à gauche = \(+3 - 3 = \mathbf{0}\) (neutre).
7. L'Histoire de notre planète racontée en 3 étapes simples
À retenir pour le bac
1. La Terre sans oxygène
Il y a 3,5 milliards d'années, pas de \(\text{O}_2\) dans l'air. Les océans contenaient beaucoup de fer dissous (\(\text{Fe}^{2+}\)), totalement invisible et soluble dans l'eau.
2. Le Piège des Océans
Les premières bactéries produisent du \(\text{O}_2\). Mais ce \(\text{O}_2\) est immédiatement capturé par le fer marin pour former des roches rouges au fond de l'eau : les fers rubanés.
3. L'Air respirable
Vers 2,4 Ga, tout le fer des océans a été consommé. Le \(\text{O}_2\) peut enfin s'échapper dans l'air ! C'est la Grande Oxydation qui a permis l'essor de la vie animale.
La réaction bilan des fers rubanés en une phrase :
Des ions fer dissous (\(\text{Fe}^{2+}\)) + le dioxygène bactérien (\(\text{O}_2\)) + de l'eau (\(\text{H}_2\text{O}\)) forment des couches de roche rouge (\(\text{Fe}_2\text{O}_3\)) et des ions acides (\(\text{H}^+\)) :
\(4\,\text{Fe}^{2+} + \text{O}_2 + 4\,\text{H}_2\text{O} \longrightarrow 2\,\text{Fe}_2\text{O}_3 + 8\,\text{H}^+\)
Mémo 3 réflexes : ① Je compte les atomes ② Je mets des coefficients devant ③ Je vérifie les charges
Rien ne se perd, tout se transforme !
Fiche Leçon : Le Fer et l'Histoire Géologique de la Terre Page 2 / 2
Équations SVT Fiche
Enseignement Scientifique • SVT / Chimie
Fiche Méthode : Équilibrer une Équation Chimique
Thème 1 : L'atmosphère terrestre et l'histoire géologique
Nom :
Prénom :
Classe : Date :
1. Les deux règles de conservation fondamentales (Lavoisier)
1. Conservation des éléments chimiques
Chaque espèce atomique doit être en même quantité parmi les réactifs (à gauche) et parmi les produits (à droite).
2. Conservation de la charge électrique
La somme algébrique des charges positives et négatives doit être identique des deux côtés de la flèche.
Démarche méthodique en 4 étapes :
1. Formules
Écrire réactifs et produits sous forme brute exacte.
2. Indices
Ne jamais modifier les indices chimiques en indice.
3. Ordre
Ajuster atomes rares (C, Fe), puis H, et O en dernier.
4. Entiers
Multiplier par 2 si un coefficient reste fractionnaire (\(1/2\)).
Exemple guidé : Combustion complète du méthane (\(\text{CH}_4\))
1 \(\text{CH}_4\text{(g)}\) + 2 \(\text{O}_2\text{(g)}\) \(\rightarrow\) 1 \(\text{CO}_2\text{(g)}\) + 2 \(\text{H}_2\text{O(g)}\)
Réactifs : 1 C, 4 H, 4 O
Produits : 1 C, 4 H, 4 O → Équilibrée !
1 Niveau Découverte : Combustions complètes d'alcanes et composés carbonés
Inscrire les coefficients stœchiométriques (ou 1)
a)
\(\text{C}_3\text{H}_8\) (propane) + \(\text{O}_2\) \(\rightarrow\) \(\text{CO}_2\) + \(\text{H}_2\text{O}\)
C : ___ | H : ___ | O : ___
b)
\(\text{C}_7\text{H}_{16}\) (heptane) + \(\text{O}_2\) \(\rightarrow\) \(\text{CO}_2\) + \(\text{H}_2\text{O}\)
C : ___ | H : ___ | O : ___
c)
\(\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6\) (glucose) + \(\text{O}_2\) \(\rightarrow\) \(\text{CO}_2\) + \(\text{H}_2\text{O}\)
Attention aux 6 O du glucose !
2 Niveau Intermédiaire : Nombres d'atomes d'oxygène impairs
Méthode : doubler tous les coefficients
Pour \(\text{C}_4\text{H}_{10}\), le calcul mène provisoirement à \(4\,\text{CO}_2 + 5\,\text{H}_2\text{O}\) soit \(13\,\text{O}\) (\(\frac{13}{2}\,\text{O}_2\)). Multipliez chaque membre par 2 pour obtenir des entiers.
a)
\(\text{C}_4\text{H}_{10}\) (butane) + \(\text{O}_2\) \(\rightarrow\) \(\text{CO}_2\) + \(\text{H}_2\text{O}\)
b)
\(\text{C}_2\text{H}_6\) (éthane) + \(\text{O}_2\) \(\rightarrow\) \(\text{CO}_2\) + \(\text{H}_2\text{O}\)
