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Niveau terminale
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Exercie : La pile à combustible hydrogène

Posté par
Titi04
14-04-10 à 11:06

Bonjour,

Notre prof nous a donné des exercices sur les piles avec leur correction pour que l'on s'entraine. Voici une partie de l'énnoncé qui est utile :

A la borne négative H2 réagit suivant cette équation : H2(g) = 2H+(aq) + 2e-
A la borne postive O2 réagit suivant cette équation : O2(g) + 4H+(aq) + 4e- = 2H2O(l)
Ce qui nous donne : O(g) + 2H2(g) = 2H2O(l)

Des essaie montrent qu'une voiture équipé de ce système consome 2,5 Kg de H2 pour faire 500 Km en 6h40.


A la question 1 on calcul la Q-D-M consomé lors du voyage et on trouve 1.25*10^3 mol
A la question on doit en déduire la Q-D-M d'électrons qui circule dans le circuit extérieur. Et c'est ici que je bloque. J'ai regardé la correction pour essayé de savoir comment faire mais je n'ai pas crompris, la voici :

D'après la demi-équation d'oxydaation de H2 : n(H2) = N(e-)/2, ou n(e-) = 2.n(H2)
n(e-) = 2*1.25*10^10^3 = 2.5*10^3 mol

Pouvez-vous m'exliquer pour on a : n(H2) = N(e-)/2, ou n(e-) = 2.n(H2)

Je vous remercie par avance pour vos réponses.

Cordialement

Titi04

Posté par
Scrat
re : Exercie : La pile à combustible hydrogène 14-04-10 à 14:43

En fait, si tu fais un bilan de matière à l'anode, tu obtiens ça :

\begin{tabular}{c|ccccc}equation&H_2&=&2H^{+}&+&2e^{-}\\\hline t=0&n_i&|&n_i'&|&/\\\hline tf&n_i-x_a&|&n_i'+2x_a&|&/\\\end{tabular}

donc  n_H_2 disparu=x_a
       n_{e^{-}} libere=2x_a

                <=>

       n_H_2 disparu=x_a
       x_a=\frac{n_{e^{-}} libere}{2}

d'où n_H_2=\frac{n_{e^{-}} libere}{2}



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