Ch05 – Oxydoréduction | Terminale ERA | ⏱ 35 min
Dernière mise à jour : 6 juin 2026
Une terrasse en ipé (bois exotique tropical), fixée avec des vis zinguées standard, présente des coulures noires autour des têtes de vis au bout de 2 ans. Pourquoi ?
L'ipé contient beaucoup de tanins acides (pH 3-4). Ces tanins, combinés à l'humidité, attaquent le revêtement zinc des vis :
Solution : utiliser des vis inox A2 (304) minimum pour résineux, A4 (316) pour bois exotiques acides et zones côtières. Coût ×3 mais durée vie ×10.
Théo, charpentier chez TerraDeck 44 Nantes (spécialiste terrasses bois exotiques), installe 80 m² de terrasse en ipé dans un jardin proche de la Loire. Le client a fourni des vis zinguées pour économiser. Théo doit refuser et justifier techniquement le choix d'inox A4.
Écrire la demi-équation d'oxydation du zinc en milieu acide.
Zn → Zn²⁺ + 2 e⁻
Couple Zn²⁺/Zn : E° = -0,76 V (très réducteur).
Le zinc cède facilement ses 2 électrons en milieu acide ou humide.
Bilan corrosion du zinc en milieu acide (ions H⁺ des tanins).
Demi-équations :
Bilan : Zn + 2 H⁺ → Zn²⁺ + H₂↑
ΔE° = 0 − (-0,76) = +0,76 V → réaction spontanée.
Conséquence : zinc dissous + dégagement d'hydrogène à la surface des vis.
Durée de vie de la couche de zinc 12 µm. Taux de corrosion en milieu acide humide : 5 µm/an.
Durée vie zinc : 12 / 5 = 2,4 ans.
Au-delà : l'acier nu s'oxyde → Fe → Fe²⁺. Réagit avec tanins → tannate ferrique noir.
Au bout de 3-5 ans : coulures noires inesthétiques + risque d'affaiblissement structurel.
Inox A4 : durée vie ≥ 30 ans en extérieur (essais Cetib).
Pourquoi l'inox A4 résiste mieux que l'A2 sur ipé ?
| Critère | A2 (304) | A4 (316L) |
|---|---|---|
| Composition Cr | 18 % | 16 % |
| Ni | 8 % | 10 % |
| Mo (résistance acide) | 0 | 2 % |
| Résistance tanins ipé | Moyenne | Excellente |
| Résistance eau de mer/chlorures | Sensible piqûres | Excellente |
| Coût relatif | 1× | 1,5× |
L'A4 contient du molybdène qui stabilise la couche passive en milieu acide. Indispensable pour les bois à tanins ou la marine.
Coût comparé. Vis A4 = 0,30 €/u. Vis zinguée = 0,08 €/u.
| Solution | Coût 640 vis | Durée vie | Coût annuel |
|---|---|---|---|
| Vis zinguée | 51 € | 3 ans (remplacement) | 17 €/an + démontage 200 € |
| Vis A4 | 192 € | 30 ans | 6,4 €/an |
Surcoût A4 vs zingué : 141 €. Mais évite démontage complet de la terrasse à 3 ans (coût main d'œuvre : 1 200 €).
A4 amorti dès la 1re année en évitant le remplacement futur. Sans compter l'esthétique (pas de taches noires).
Argumentaire client : 3 raisons principales pour exiger A4.
Décision : refuser les vis zinguées. Si client persiste : faire signer une décharge écrite + retirer responsabilité décennale.
Recommandation par essence.
| Essence | pH bois | Tanins | Vis recommandée |
|---|---|---|---|
| Pin traité autoclave | 5-6 | Faible | Zinguée OK |
| Pin Douglas | 4-5 | Moyen | Inox A2 |
| Chêne | 4-5 | Élevé | Inox A2 minimum |
| Châtaignier | 4-5 | Élevé | Inox A2 minimum |
| Ipé / Cumaru / Itauba | 3-4 | Très élevé | Inox A4 obligatoire |
| Mélèze | 5-6 | Moyen | Inox A2 |
Règle simple : plus le bois est acide ou exotique, plus l'inox doit être de qualité supérieure.
En milieu marin ou piscine : A4 systématique.
Note d'arbitrage Théo au client.
Justification fixations terrasse ipé — Théo (TerraDeck 44 Nantes)
• Ipé : bois acide pH 3,5, tanins 8-12 %.
• Vis zinguées : couche Zn 12 µm consommée en 2,4 ans. Au-delà : Fe oxydé → tannate ferrique noir.
• Inox A4 (316L) obligatoire pour ipé + climat humide ouest France.
• Surcoût 141 € pour 640 vis. Évite démontage à 3 ans (économie 1 200 €).
• Sans inox A4 : pas de garantie décennale sur l'ouvrage.
La réaction tanins + fer = tannate ferrique est connue depuis l'Antiquité. Les ébénistes l'utilisent volontairement pour noircir le bois (effet « bois fumé »).
Recette traditionnelle : laisser tremper de la limaille de fer dans du vinaigre 2-3 semaines → solution riche en Fe²⁺. Appliquer sur le chêne → noircissement immédiat (tannate ferrique).
Marqueterie d'art XVII-XVIIIe : ce procédé permettait d'obtenir le « bois d'ébène simulé » à partir de bois locaux moins chers.
Aujourd'hui : technique encore utilisée par les ébénistes (Maison Lemaire, Maison de l'Outil à Troyes). Et c'est aussi la base de l'encre ferro-gallique, utilisée pour écrire les manuscrits du Moyen Âge (encre de chêne).
Conséquence pratique terrasse : ce qui était une technique d'art devient un défaut technique. Tout est question de contexte.
📚 §7 (corrosion) + §9 (protection) + §11 (applications) de la leçon Ch05.