Équation de Nerst correspondant au couple O2/H20

[Superoxyde]

Ave Chimistes !

petite incompréhension concernant un QCM; concernant l'équation de Nernst correspondant à O2/H20

J'ai 4 choix possibles:

A) E= E° (02/H20) + (0,06/4) log ( p(O2) x (H+)^4 )

B) E = E° (O2/H20) + (0,06/4) log ( (O2) x (H+)^4 )

C) E = E° (O2/H20) + (0,06/4) log ( p(O2) x (H+)^2 )

D) E= E° (O2/H20) - 0,06pH + 0,015.log p(O2)

La réponse du corrigé est la B; je ne comprends pas pourquoi je vous informe de ma démarche:

O2 + 4H+ + 4e- ---> 2 H20

Donc on peut éliminer la C car c'est (H+) ^4 et pas (H+) ^2

Cependant, j'aurais mis la A et la D, car dans la formule de base le quotient après le log est l'activité de l'oxydant multiplié par la concentration de H+ élevée au nombre de moles de H+ sur l'activité du réducteur, ici "l'eau".
Mais l'activité de 02 c'est la pression partielle non ?? Pourquoi mettre la concentration de 02 ? Vu que c'est un gaz ?

Merci d'avance

[Maurice]

Ton corrigé présente une erreur. C'est bien la pression de O2 qui dont apparaître dans l'expression du log selon la loi de Nernst

[Kevin]

C'est en fait une question intéressante! A ton niveau, c'est vrai, l'équation que tu dois utiliser est celle avec PO2.

Mais en réalité, tu pourrais également utiliser la concentration en O2 dissous en solution, vu que le transfert d'électrons se produit à 99.999% en solution.

Cela n'a pas énormément d'importance vu que la concentration de O2 en solution est en général proportionnel à PO2. Tu peux également utiliser les unités que tu veux pour exprimer la pression (idem pour les concentrations!) mais il faut que ton E° soit dans les mêmes unités!

Enfin bref, la thermodynamique des transferts d'électrons est passionnante mais pas si évidente