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Une réaction d’oxydoréduction est une histoire d’électrons — ou, de façon plus générale, de changements de nombres d’oxydation. Une espèce s’oxyde pendant qu’une autre se réduit : les deux phénomènes sont inséparables. Les nombres d’oxydation sont comme une comptabilité électronique. Ils permettent de repérer rapidement qui a été oxydé et qui a été réduit, même lorsque les électrons n’apparaissent pas explicitement dans l’équation. Une pile galvanique transforme une partie de l’énergie libre d’une réaction d’oxydoréduction spontanée en travail électrique. L’astuce consiste à séparer spatialement oxydation et réduction. Les électrons sont alors obligés de passer par le circuit extérieur : c’est ce déplacement que l’on peut exploiter. Pendant ce temps, les ions de l’électrolyte contribuent à maintenir l’équilibre des charges. Le potentiel électrique est une énergie potentielle électrique par unité de charge. Une différence de potentiel indique donc comment l’énergie potentielle change par unité de charge entre deux points. Cela aide à comprendre la tension électrique : ce n’est pas un fluide qui circule dans le fil. C’est une différence de potentiel entre deux points.
Primary references
IUPAC Gold Book · NIST · BIPM