Les transformations forcées

Résumé du document

Cours de chimie (terminale S) relatif aux transformations forcées et basé sur des expériences et des TP.

Extraits

[...] On parle alors de transformation forcée. Exercice : Batterie au Plomb Les couples utilisés dans une telle batterie sont : PbO2/Pb2+ et Pb2+/Pb. On fait les demis équations de réaction : PbO2 + 4 H + + 2e = Pb + 2 H 2O Pb = Pb + PbO2 + 4 H + + Pb = 2 Pb2 + H 2O Les ions sont le plus souvent apportés par une solution d'acide sulfurique très très concentrée. Remarque : On produit du courant grâce à 6 élément placé en série car chq élt donne 12V Ainsi, cette équation se produit lors de la décharge, mais c'est l'inverse qui se produit lors de la décharge. [...]

[...] II) L'électrolyse est une transformation forcée a. Principes essentiels : Le générateur impose le sens du courant. Partout, ce sont les électrons qui sont porteurs de charge sauf dans la solution où les ions prennent le relaie. A l'anode, il se produit une oxydation, tandis qu'à la cathode, il y a une réduction. Lorsqu'un générateur fournit de l'énergie électrique à un système, il peut donc le forcer à évoluer car un tel système n'évolue pas spontanément. NOTE : Sur la pile, la borne moins c'est l'anode, et en électrolyse, la borne moins est la cathode. [...]

[...] Exercice d'application : Le voilier ! On prévoit sur un voilier une consommation de 6 heures pour le radar (150W) et une conso de 6 heures de feux (120 avec une batterie de 12 V. Quel est le courant qu'il faut tirer sur la batterie P=ui i=P/u 22.5 A Qu'elle est la quantité d'électricité ? On utilise la loi d . Q=it 22.5 C On peut également parler d'ampère heure. Dans ce cas là on a 22.5 ×6=135 Ah. Energie nécessaire ? [...]

[...] Considérons une électrolyse de 40 minutes avec 11.5 ×10-3A. On connaît la formule qui lie le nombre d'électrons à l'intensité et au temps : it 2400 = = = 2.87 e F 96320 Or, si on fait un rapide tableau d'avancement de la réaction, on voit que 2 électrons sont nécessaire à la formation d'un atome de Zn. Donc nZn= 1.435 mol. La masse théorique de Zn à la fin de l'électrolyse est 9,4×10-3g. C' également cette masse que l'on a retrouvé de manière expérimentale. [...]