Salut beugg.

Ce n'est pas un exercice très intéressant, il demande plus de calculs que de connaissances...

Je me lance quand même.

La seule connaissance utile est celle ci, pour une pile, on a : E = (borne +) - (borne -)

Pour la pile 1, on aura donc : E₁ = (Cu²⁺ / Cu) -  (Ni²⁺ / Ni)

Pour la pile 2, on aura donc : E₂ = (Au³⁺ / Au) -  (Cu²⁺ / Cu)

Pour l'association en série (Pile 1 ; Pile 2), on a : E_série = E₁ + E₂ = 1.73 V

En remplaçant par les expressions précédentes, on a :
[(Cu²⁺ / Cu) -  (Ni²⁺ / Ni)] + [(Au³⁺ / Au) -  (Cu²⁺ / Cu)] = 1.73 V

En effectuant, (Cu²⁺ / Cu) disparaît et on obtient :
E_série = - (Ni²⁺ / Ni)] + (Au³⁺ / Au) = 1.73 V

soit encore : (Au³⁺ / Au) - (Ni²⁺ / Ni)] = 1.73 V

Cette valeur représente la fém de la pile 3.

Pour l'association en opposition (Pile 1 ; Pile 2), on a : E_opposition = E₁ - E₂ = 0.55 V     ou     E_opposition = E₂ - E₁ = 0.55 V  

  
En reprenant les valeurs de l'association en série, on a donc deux systèmes d'équations possibles...

-1° hypothèse :
E₁ + E₂ = 1.73 V
E₁ - E₂ = 0.55 V

En ajoutant membre à membre, on obtient : 2 E₁ = 2.28 V         E₁ = 1.14 V     et E₂ = 1.73 - E₁ = 0.59 V

-2° hypothèse :
E₁ + E₂ = 1.73 V
E₂ - E₁ = 0.55 V

En ajoutant membre à membre, on obtient : 2 E₂ = 2.28 V         E₂ = 1.14 V     et E₁ = 1.73 - E₂ = 0.59 V


Comme la fém de  la pile 3 est (voir plus haut) : E₃ = (Au³⁺ / Au) - (Ni²⁺ / Ni) = 1.73 V
on voit que : (Au³⁺ / Au) - (Ni²⁺ / Ni) > 0

De même : pour la pile 1, E₁ = (Cu²⁺ / Cu) -  (Ni²⁺ / Ni) = 1.73 V         (Cu²⁺ / Cu) -  (Ni²⁺ / Ni) > 0           (Cu²⁺ / Cu) >  (Ni²⁺ / Ni)

De même : pour la pile 2, E₂ = (Au³⁺ / Au) -  (Cu²⁺ / Cu) = 1.73 V         (Au³⁺ / Au) -  (Cu²⁺ / Cu) > 0           (Au³⁺ / Au) >  (Cu²⁺ / Cu)

En récapitulant, on peut donc classer les potentiels rédox des 3 couples :
(Au³⁺ / Au) >  (Cu²⁺ / Cu) >  (Ni²⁺ / Ni)
La borne positive de l'association en opposition sera donc la lame d'or         
E_opposition = E₂ - E₁ (2° hypothèse) et donc : E₂ = 1.14 V et E₁ = 0.59 V

Pour la dernière question, on sait que par convention, (H₃O⁺ / H₂) = 0.00 V          pour la pile Au³⁺/Au | H₃O⁺ / H₂, on peut écrire : E = (Au³⁺/Au) - (H₃O⁺ / H₂) = 1.5 V          (Au³⁺/Au) = 1.5 V

Pour la pile 3 : E₃ = (Au³⁺ / Au) - (Ni²⁺ / Ni) = 1.73 V          (Ni²⁺ / Ni) = (Au³⁺ / Au) - 1.73      
soit     (Ni²⁺ / Ni) = 1.5 - 1.73 = - 0.23 V

Pour la pile 2 : E₂ = (Au³⁺ / Au) - (Cu²⁺ / Cu) = 1.14 V          (Cu²⁺ / Cu) = (Au³⁺ / Au) - 1.14      
soit     (Cu²⁺ / Cu) = 1.5 - 1.14 = 0.36 V



Je n'ai rien relu et j'ai pas mal utilisé le "copié-collé", j'espère ne pas avoir fait d'erreurs !!!

C'est parfait merci beaucoup