Correction de l’exercice sur la magie de la bouteille bleue.

1 – La forme oxydée du bleu de méthylène B+ est de couleur bleue sous lumière blanche, autrement dit elle absorbe la couleur complémentaire du bleu qui est le jaune. 2- B+ + H+ + 2e- = BH
3.1- O2 + 4H+ + 4e- = 2.H2O 2- 2 BH + O2 → 2B+ + 2HO - : la réaction de BH (incolore) avec le dioxygène O2 (incolore) suite à l’agitation de la bouteille (l’agitation provoque un brassage avec la solution de l’air situé au dessus de la surface libre de la solution et permet de dissoudre du dioxygène) forme l’espèce colorée bleue B+. 3- Cette coloration bleue apparaît très rapidement, la cinétique associée à cette réaction est très rapide.

4.1 – Le second couple impliqué lors de cette seconde réaction est le couple C6H11O7- / C6H12O6. 2- C6H12O6 + H2O = C6H11O7- + 3H+ + 2e- 3- B+ + C6H12O6 + 2HO - → C6H11O7- + BH + H2O : la réaction du glucose avec la forme oxydée B+ va provoquer une décoloration de la solution car la quantité de matière de cette espèce colorée va diminuer jusqu’à s’épuiser. 4- Cette décoloration est lente, la cinétique associée est donc lente.

Remarques : - Lors de la seconde réaction on consomme du glucose, les deux formes du couple du bleu de méthylène se régénèrent mutuellement et indéfiniment au cours des deux réactions vues, le dioxygéne dissout se régénère également indéfiniment par agitation de la bouteille. L’expérience pourra donc être faite autant de fois qu’on le souhaite tant qu’il y aura du glucose (c’est le réactif limitant de ce tour de magie). - Pour l’écriture d’une réaction d’oxydoréduction en milieu basique, l’écrire en milieu acide (protonée par H+ ) et ajouter des deux cotés autant d’ions hydroxyde HO- qu’il y a de protons : chaque proton H+ avec HO- donne une molécule d’eau