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Obtention de l'ion dichromate

Posté par
Keroro
28-04-12 à 02:10

Les ions dichromate peuvent être obtenue être obtenus par électrolyse entre des électrodes inattaquables d'une solution aqueuse de volume V = 250mL et de concentration c = 3.0mol/L en sulfate de chrome (III) approté (2Cr3+(aq) + 3SO4 2(aq)).

1. Dresser un schéma du dispositif et indiquer le sens de déplacement de tous les porteurs de charge.

Je sais qu'il faut faire un tube en U avec un générateur en haut mais je sais pas où mettre les charges.

2. Au voisinage de quelle électrode les ions dichromate se forment-ils. Écrire la réaction d'oxydoréduction correspondante.

Bon je pense qu'ils se forment sur l'électrode de sulfate de chrome car on a :
2Cr3+ + 7H2O = Cr2O7 2- + 14H+ 8e-

3. a. Quelle sont les réactions susceptibles de se produire à l'autre électrode.

Si j'ai bien compris on demande : 2H+ + 2e- = H2 et Cr3+ + 3e- = Cr

b. Expérimentalement on observe un dégagement gazeux. En déduire l'équation de la réaction qui a effectivement lieux à cette électrode.

C'est la première car H2 es gazeux.

c. En déduire l'équation de la réaction d'électrolyse.

2Cr3 + 7H2O = 4H2 + Cr2O7 2- + 2H+

d. Déterminer la concentration en ions dichromate de la solution après une durée t = 40min sous une intensité constante de I = 5.0 A

Bon ici je sais que je doit utiliser la formule pour trouver Q mais après comment trouver la concentration ? je ne sais pas.

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Obtention de l'ion dichromate 28-04-12 à 16:09

BONJOUUUUUUURRRR !

Posté par
coriolan
re : Obtention de l'ion dichromate 28-04-12 à 16:23

bonjour,
la question 1
Initialement on a des ions Cr3+ et SO42- dans l'eau
les ions Cr3+ seront attirés vers la cathode (-) et les ions sulfate vers l'anode (+)
en cours d'électrolyse les H+ seront attirés par la cathode et les Cr2O7 2- par l'anode.

Cependant,les Cr3+ seront oxydés au niveau de l'anode  .Comme ils sont attirés par la cathode ,il faut maintenir une forte concentration en Cr3+ au niveau de l'anode.(La question est un peu piègeuge car les ions Cr3+ sont attirés par la cathode (-) alors qu'ils subissent une oxydation à l'anode (+).

remarque :anode + et cathode - est vrai dans le cas d'une électrolyse.Dans le cas d'une pile,c'est l'inverse.Par contre,ce qui est toujours vrai ,c'est que l'anode est l'électrode où se produit une oxydation.



2)la 1/2 équation d'oxydation de Cr3+ est incorrecte .Il n' y a pas équilibre des charges.Il n' a que 6e-
Dire qu'elle se produit sur l'électrode de sulfate de chrome n'a pas de sens.
Le sulfate de chrome est l'électrolyte.(ions en solutions)
(il pourrait y avoir l'oxydation de l'eau (dégagement de O2) et oxydation de SO42- en S2O82-,mais ce n'est pas demanadé.De toutes façons,c'est l'oxydation de Cr3+ qui se produit

à la cathode peut se produire la réduction de l'eau (ou des H+) avec dégaement de H2 ,la réduction des ions Cr3+ en Cr ,la réduction de SO42-en SO2 ,mais c'est la réduction de l'eau (ou H+) qui se produit.
Revoir l'équation bilan ,puisqu'une 1/2 équation est fausse.

Posté par
coriolan
re : Obtention de l'ion dichromate 28-04-12 à 16:29

Pour la suite
Calculer Q=I*t
en déduire n(e-) qui a circulé  
D'après la demi équation d'oxydation on peut trouver combien de mol de Cr2O72- se forment  quand une mol d'e- circule.
Connaissant le volume de la solution on peut trouver la concentration

Posté par
Keroro
re : Obtention de l'ion dichromate 28-04-12 à 18:43

Bonjours,

Pour la 2) tu me dis qu'il y a une oxydation à la borne + donc c'est ici que se forme les ions dichromate ?

Posté par
Keroro
re : Obtention de l'ion dichromate 28-04-12 à 18:44

Désolé pour le double poste.

Et merci des réponses.

Posté par
geegee
re : Obtention de l'ion dichromate 28-04-12 à 21:23

Bonjour,

V = 250mL et de concentration c = 3.0mol/L en sulfate de chrome (III) approté (2Cr3+(aq) + 3SO4 2(aq))
SO4 2(aq) sont les porteur de charge.



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