Si tu l'as compris alors c'est gagné etque cela soit l'orange les citrons et le jus de fruit ou les ions Zn^(2+), les électrons les zinc ou n'importe qu'elle réaction le raisonnement sera le même et tu t'en sortiras sans problème...
mais le raisonnement là je l'avais deja et il ne m'a pas permis et ne permet toujours pas de comprendre :'(
Mais il n'y a rien à comprendre, si tu sais calculer en fonction d'un état initial donné, l'état final d'une réaction c'est terminé tu as compris. Ensuite il te suffit de remplacer n(e^-) par Q/F et c'est fini.... tu as tout ce dont tu as besoin pour faire ton exercice. Laisse tomber la plupart des formules toutes faites et raisonne. Les formules toutes faites on les mélange on sait pas toujours à quelles hypothèses elle font appel. Rien de tel qu'un bon raisonnement.
Quand dans un générateur une cellule d'électrolyse on te donne l'intensité du courant qui la traverse tu sais que la quantité d'électricité qui lui correspond est le produit de cette intensité par le temps.
L'intensité I doit être exprimée en ampère et le temps T en seconde et le résultat est un quantité d'électricité exprimée en Coulomb.
La quantité d'électron qui lui correspond est n(e^(-))=Q/F où F est le Farday (la charge électrique qui correspond à une mole d'électron).
Ensuite il te faut trouver les réactions au électrodes,
- le sens conventionel du courant va de la borne + à la borne - à l'extérieur d'un générateur (ou une pile) qui fonctionnne en générateur, ce qui veut dire que le pôle + du générateur fonctionne comme une cathode et à la surface de l'électrode positive se produit une réaction de réduction. Tu écris la réaction, tu l'équilibre tu regardes les conditions initiales, tu as la quantité d'électron n(e^(-))=Q/F et tu fais ton tableau d'avancement pour calculer l'état final.
Le pôle - du générateur fonctionne comme une anode et à la surface de l'électrode négative se produit une réaction d'oxydation. Tu écris la réaction, tu l'équilibre tu regardes les conditions initiales, tu as la quantité d'électron n(e^(-))=Q/F et tu fais ton tableau d'avancement pour calculer l'état final.
- le sens conventionnel du courant va de la borne + à la borne - à l'intérieur d'un recepteur (ou d'un générateur que l'on recharge donc qui fonctionne en récepteur). L'électrode reliée au pôle + du générateur qui alimente la cellule d'électrolyse (ou l'électrode positive du générateur que l'on recharge et qui lui fonctionne en recepteur) est anode il se déroule une réaction d'oxydation à sa surface.
L'électrode reliée au pôle - du générateur qui alimente la cellule d'électrolyse (ou l'électrode négative du générateur que l'on recharge et qui lui fonctionne en recepteur) est cathode il se déroule une réaction de réduction à sa surface.
Prends par exemple une pile formée de l'association de deux compartiments en contact électrique par un pont salin ou un corps poreux. Dans le premier on place une électrode de zinc de masse m(Zn) dans un volume V1 d'une solution de Zn^(2+) de concentration c1 et dans le second une électrode de d'argent de masse m(Ag) dans un volume V2 une solution de Ag^(+) de concentration c2. Le pôle + de la pile est l'argent. On fait débiter à cette pile un courant I pendant une durée T. Questions
1---------------
Quelles sont les réactions d'électrode
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Réponse. La pile fonctionne en générateur, l'électrode positive est cathode. Il s''y déroule une réduction soit
Ag^(+)+e^(-)-->Ag
l'électrode négative est anode. Il s'y déroule une oxydation soit
Zn--> Zn^(2+)+2*e^(-)
2---------------
calculer les masses des électrodes et les concentrations de deux compatiments à la fin de l'expérience
-----------------
Réponse. la pile débite un courant I pendant une durée T ce qui correspond à une quantité d'électricité qui vaut Q=I*T et une quatité d'électrons égale à n(e^(-))=Q/F=I*T/F
On calcule les nombres de moles correspondant à l'état initial :
nombre de moles d'argent n(Ag)=m(Ag)/M(Ag) où m(Ag) est la masse de l'électrode d'argent et M (Ag) la masse molaire de l'argent
nombre de moles de zinc=m(Zn)/M(Zn) où m(Zn) est la masse de l'électrode d'argent et M (Zn) la masse molaire de l'argent
n(Zn^(2+)=C1*V1
n(Ag^(+))=C2*V2
------------------
Tableau d'avancement des réactions d'électrodes
Réaction cathodique (pôle +)
..................Ag^(+).......+..............e^(-).......-->.......Ag
t=0.........n(Ag^(+))......................n(e^(-)...............n(Ag)
tfin.......(n(Ag^(+))-n(e^(-))..........(0)...............(n(Ag)+n(e^(-))
Bilan :
- la masse de l'électrode d'argent augmente et vaut : m'(Ag)=(n(Ag)+n(e^(-))*M(Ag)
- la concentration de la solution d'argent diminue et vaut : C'2=(n(Ag^(+))-n(e^(-))/V2
Réaction anodique (pôle -)
...........................Zn.................-->......... Zn^(2+).......+...........2*e^(-)
t=0..................n(Zn)..............................n(Zn^(2+))....................(0)
tfin.......(n(Zn)-n(e^(-)/2)...................((Zn^(2+))+n(e^(-)/2).........+n(e^(-)
Bilan :
- la masse de l'électrode de zinc diminue et vaut : m'(Zn)=(n(Zn)-n(e^(-)/2)*M(Zn)
- la concentration de la solution d'ion Zn^(2+) augmente et vaut : C'1=((Zn^(2+))+n(e^(-)/2)/V2
alors il me semble que vous vous trompez ...
voici le schéma du montage :
les électrons circulent dans le sens inverse du courant (donc de l'intensité)
donc il arrive des électrons sur l'électrode de zinc
et il en part de l'électrode d'argent
du fait
Zn + 2e- = Zn2+ oxydatioon
Ag = Ag+ + e- réduction
du coup la suite est également fausse
Edit Coll : image placée sur le serveur de l' Merci d'en faire autant la prochaine fois !
Non dans le cas que tu présentes la pile ne fonctionne pas en générateur mais en récepteur, et ton générateur débite dans la pile et on rechange la pile.....
Cette pile (argent -zinc) existe réellement et est commercialisée pour l'alimentation de petits appareils électronique (piles bouton oxyde d'argent zinc pour montres, petits réveils, appreils auditifs). Habituellement elle n'est pas rechargée... Tapes "piles bouton oxyde d'argent" sur google et tu verra ce qui se passe....
Ouah, la discussion !
Et si on regarde simplement le degré d'ionisation? Quand c'est +2 c'est deux fois plus que quand c'est +1. Je veux produire 1 A dans les deux cas suivants avec 1 ion de A:
A++ e-A
A2++ 2e-A
Dans le deuxieme cas il me faut deux fois plus d'électrons.
Et si on regarde simplement le degré d'ionisation? Quand c'est +2 c'est deux fois plus que quand c'est +1. Je veux produire 1 A dans les deux cas suivants avec 1 ion de A:
Dans le deuxieme cas il me faut deux fois plus d'électrons.
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Et, par exemple, dans ce cas là :
avec cette méthode, on arrive à quelle conclusion ??
et je sais comment dans quel cas c'est votre schéma et dans quel cas c'est le mien ? car là vous n'avez pas préciser le role du générateur et dans les exercices ce n'est pas précisé non plus ...
Dans l'exercice que je t'ai proposé il est dit "On fait débiter à cette pile un courant I pendant une durée T" ce qui signfie que la pile fonctionne comme un générateur qui débite dans un récepteur ce qui correspond au shéma que je t'ai envoyé..... le pôle positif de la pile fonctionne en cathode et son pôle négatif en anode
Dans l'exemple que tu as pris que tu as pris, et qui correspond au shéma ci-dessous, le générateur externe débite dans la pile qui fonctionne en recpeteur, le sens du courant est inverse dans la pile. Le pôle positif de la pile fonctionne en anode et son pôle négatif en cathode
Mais non, si il est dit dans l'énoncé que la pile débite cela signifie qu'elle fonctionne en générateur et le sens du courant va du pôle + au pôle - à l'extérieur du générateur donc à l'extérieur de la pile
Si un générateur débite dans la pile cela signifie qu'elle fonctionne en récepteur et le sens du courant va du pôle + au pôle - à l'extérieur du générateur donc du pôle + au pôle - à l'intérieur de la pile
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