Au programme de ce chapitre
- I. Coefficients et indices
- II. La méthode pas à pas
- Savoir-faire
- Exercices types corrigés
- Teste-toi — vrai ou faux ?
- Pièges fréquents et astuces
- À retenir
La définition à retenir
Définition Pondérer (ou équilibrer) une équation, c'est placer devant chaque formule un coefficient stœchiométrique (un nombre entier) pour que chaque élément compte le même nombre d'atomes dans les réactifs et dans les produits. Le coefficient 1 ne s'écrit pas.
L'indice (petit chiffre en bas à droite d'un symbole) indique le nombre d'atomes dans une entité : H2O contient 2 atomes H et 1 atome O.
L'indice (petit chiffre en bas à droite d'un symbole) indique le nombre d'atomes dans une entité : H2O contient 2 atomes H et 1 atome O.
Un exemple corrigé
Exemple Combustion du propane (gaz de bonbonne) : C3H8 + O2 → CO2 + H2O.
C : 3 à gauche, donc 3 CO2. H : 8 à gauche, donc 4 H2O. O à droite : 3 × 2 + 4 × 1 = 10, donc 5 O2.
C3H8 + 5 O2 → 3 CO2 + 4 H2O
C : 3 à gauche, donc 3 CO2. H : 8 à gauche, donc 4 H2O. O à droite : 3 × 2 + 4 × 1 = 10, donc 5 O2.
C3H8 + 5 O2 → 3 CO2 + 4 H2O
Lexique
- pondérer
- équilibrer une équation à l'aide de coefficients
- coefficient stœchiométrique
- nombre placé devant une formule dans une équation
- indice
- petit chiffre qui donne le nombre d'atomes dans une entité
- corps simple
- corps pur formé d'un seul élément (O2, Fe, N2…)
Les erreurs fréquentes à éviter
Piège — modifier un indice. Écrire H2O2 pour « ajouter un oxygène » à l'eau est interdit : tu écris une autre substance. Seuls les coefficients se modifient.
Piège — oublier la parenthèse. Dans 3 Ca(OH)2, le 3 et le 2 se combinent : il y a 3 Ca, 3 × 2 = 6 O et 3 × 2 = 6 H. Beaucoup d'erreurs viennent d'un indice qu'on n'applique pas à tout ce que contient la parenthèse.
Attention On ne modifie jamais les indices pour pondérer : cela changerait la substance. Transformer H2O en H2O2 pour « ajouter » un oxygène, c'est écrire du peroxyde d'hydrogène (l'eau oxygénée) au lieu de l'eau ! On ne joue que sur les coefficients.
L'astuce du prof
Astuce Quand un groupement comme SO4, NO3 ou OH se retrouve intact des deux côtés, compte-le comme un bloc. Exemple : H2SO4 + 2 NaOH → Na2SO4 + 2 H2O (1 bloc SO4 de chaque côté).
Exercices corrigés
Cherche d'abord seul, puis ouvre la correction.
Exercice 1 — Sodium et dichlore
Pondère l'équation de la formation du chlorure de sodium : Na + Cl2 → NaCl.
Voir la correction
Le chlore est sous forme de molécule Cl2 (2 atomes) mais NaCl n'en contient qu'un : il faut 2 NaCl pour égaliser Cl. Cela donne 2 atomes Na à droite, donc 2 Na à gauche. Équation : 2 Na + Cl2 → 2 NaCl.
Exercice 2 — Le gaz de la bonbonne de camping
Pondère la combustion complète du butane : C4H10 + O2 → CO2 + H2O.
Voir la correction
Je commence par C : 4 C à gauche, donc 4 CO2. H : 10 à gauche, donc 5 H2O. O à droite : 4 × 2 + 5 = 13, ce qui est impair, alors que O2 apporte des atomes par paires. Je double tout : 2 C4H10 + 13 O2 → 8 CO2 + 10 H2O. Contrôle : C : 8 = 8 ; H : 20 = 20 ; O : 26 = 16 + 10.