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pile zinc air pour un appareil auti
La pile “ zinc-air ” est une pile bon marché utilisée pour les prothèses auditives et qui possède une énergie massique élevée. La réaction de fonctionnement de la pile correspond à l'oxydation du zinc par le dioxygène de l'air, en oxyde de zinc :
2 Zn(s) + O2 (g) → 2 ZnO(s)
Une pile utilisée pour un appareil auditif a les caractéristiques suivantes :
tension : 1,4 V ; capacité : 105 mAh
La masse de zinc utile représente 60% de la masse de la pile. On cherche à déterminer la quantité de zinc contenue dans la pile.
1.a. La valeur de l'intensité du courant circulant dans l'appareil auditif lors du fonctionnement est de 1,5 mA.
1.b Calculer la durée de fonctionnement de la pile. Indiquer au bout de combien de jours il faudra changer la pile
2. Calculer la quantité totale d'électrons échangée ne.3. Indiquer pourquoi on peut affirmer que le zinc est le réactif limitant.
4. Le couple du zinc est ZnO/Zn. L'équation avec un électrolyte basique est :
2 HO-(aq) + Zn(s) ⇋ ZnO(s) + H2O(ℓ) + 2
et Préciser quel est le réducteur.
5.Bâtir le tableau d avancement de la réaction.
6. Calculer la quantité de zinc consommée.
7.Connaissant la masse molaire du zinc (MZn = 65,4 g×mol-1), en déduire la masse m de la pile.
8.6. Calculer l'énergie massique de cette pile.
donnée:
Donnée : F = e×Na = 9,65×104 C×mol-1.
1.a
115/1.5 = 70 h
1.b
70/24=2.92 jrs
2.
je bloque pouvez vous m aider à comprendre.
je sais qu il faut utilisé F= e*NA=9.65*10^4C.mol^-1
Bonjour,
2. Calculer la quantité totale d'électrons échangée ne.
Soit Q la charge portée par les n moles d'électrons ayant circulé pendant la durée t = 70h
Q = I * t
Q = n * F
On connait I, t, et F on en retire n
Attention aux unités et tout particulièrement à l'unité qu'il faudra donner au résultat.
3. Indiquer pourquoi on peut affirmer que le zinc est le réactif limitant.
Le dioxygène étant inépuisable, il est évident que le Zinc est le réactif limitant.
3.
ok
4.
2 HO-(aq) + Zn(s) est le réducteur
5.
ok
6.
comment on peux calculer n si on a pas de masse ?
merci pour votre aide
2.
Q=I*t=1.5*70=105mA=0.105A=378C
Q=n*f
n=Q/f=378/9.65*10^4=3.91*10^-3mol
Le résultat numérique est exact, mais la manière de l'obtenir est totalement farfelue.
En particulier écrire que 0,105A = 378C est aussi incohérent que d'écrire
(par exemple) que 0,105 kilomètres = 378 Volts
Les unités à utiliser pour ce calcul sont l'Ampère, le Coulomb, la seconde, la mole.
Question 4 :
4. Le couple du zinc est ZnO/Zn. L'équation avec un électrolyte basique est :
2 HO-(aq) + Zn(s) ⇋ ZnO(s) + H2O(ℓ) + 2
et Préciser quel est le réducteur.
Cet énoncé est à revoir. C'est indispensable en particulier pour répondre correctement à la question 6
a) L'équation chimique qui y est écrite est soit fausse soit incomplète.
b) Le " et " marqué en rouge est incompréhensible sauf si un début de phrase a été omis.
Question 4
Le couple du zinc ZnO/Zn.L equation avec un electolyse basique est:
2HO - +Zn= ZnO +H2O +2e-
Precisez quel est le reducteur
Question 4 :
Cette demi-équation
2HO - + 1 Zn= ZnO +H2O +2e-
montre deux choses intéressantes :
a) Le zinc est bien le réducteur : Il cède des électrons
b) Etant donné les coefficients 1 et 2 que j'ai fait apparaître en rouge on constate que la quantité de matière de Zinc consommée est égale à la moitié de la quantité d'électrons échangés.
Or tu as calculé que n(e-) échangés = 3,9171.10-3 mol
Il en résulte que n(Zn) consommé = 3,9171.10-3 / 2 =1.9585.10-3 mol de Zn
Arrondi à 1,96.10-3 mol cela donne la réponse à la question 6 qui te posait problème.
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