La Pile Daniell?

[invite0676d6f6]

Bonjour,
Je n'arrive pas à refaire des exercices du style de la pile de Daniell. On me donne une pile avec d'un côté Mg, de l'autre, Ag (en-dessous, il est mis Mg(NO3)2 et Ag(NO3) je ne vois pas à quoi ça sert). Je dois trouver le sens des éléctrons, le signe des électrodes, indiquer la cathode, l'anode, les réactions d'oxydation de réduction et le bilan.
Mg et Ag pour moi ne perdent ni gagnent le même nombre d'électrons, comment faire les réactions?

D'autre part, quand on me donne AL³+ + Mg > ... et on me demande de dire si la rédox est possible et si oui donner oxydation, réduction et bilan. Je me réfère au tableau etc. mais le nombre d'électrons echangés n'est pas le même ... ou je me trompe? Je ne comprend pas ... Pourriez-vous m'aider?
Merci d'avance.
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[moco]

On te donne Mg et Mg(NO3)2 d'une part et Ag et AgNO3 d'autre part. Mg et Ag sont deux métaux non solubles dans l'eau, qui peuvent tous les deux perdre des électrons et devenir des ions. Ce sera à toi de dire lequel perd des électrons. D'autre part AgNO3 et Mg(NO3)2 sont des sels qu'on dissout dans l'eau, et qui dans l'eau forment des ions Ag+, Mg2+ et NO3-. Les ions NO3- sont spectateurs et ne participent pas à la pile. Par contre l'un des deux ions Mg2+ ou Ag+ va recevoir un ou des électrons pour se transformer en métal. A toit de deviner lequel.

Le nombre d'électrons échangé n'a aucun effet sur le fonctionnement de la pile. Si Mg perd deux électrons, et que Ag+ n'en a besoin que d'un pour être déchargé, cela signifie qu'un atome Mg peut décharger deux ions Ag+. les demi-équations sont :
Mg --> Mg2+ + 2 e-
Ag+ + e- --> Ag
La réaction globale s'écrit en additionnant les deux demi-équations, en prenant soin de d'abord multiplier la 2ème par 2, afin de faire disparaître les électrons. Le résultat est :
Mg + 2 Ag+ --> Mg2+ + 2 Ag

Est-ce que tu comprends mieux ?

[invite0676d6f6]

Ca va déjà beaucoup mieux merci! Pour le sens des électrons je dois prendre en compte le fait que Mg en ait "plus" et donc faire la flèche de Mg à Ag?
et, dernière petite chose qui m'embrouille, pour le simple exercice de redox où il faut juste dire si elle est possible ou pas, le nombre d'électrons échangés doit être le même par contre ? ou je me trompe? Al³+ + Mg et Mg²+ + Al seraient toutes les deux impossibles? je ne sais pas si quand il me dit "redox possible" cela veut dire "spontanée" et donc regarder dans le tableau . Parce que quand je regarde dans le tableau, Al³+ + Mg devrait être spontanée, or le nombre d'électrons echangés n'est pas le même ..
Encore merci pour cette réponse rapide !

[moco]

Le nombre d'électrons n'intervient JAMAIS dans les calculs que tu essaies de faire.
La réaction de Mg sur Al est :
3 Mg + 2 Al³⁺ --> 3 Mg²⁺ + 2 Al
Le critère n'est pas le nombre d'électrons, mais le potentiel redox. Plus le potentiel est négatif, plus le métal a tendance à perdre ses électrons et à les donner à un autre ion. Ici le magnésium Mg est à - 2.37 V. Donc il donne ses électrons au ion Al³⁺ qui, lui n'est qu'à -1.7 V.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite0676d6f6]

D'accord!
Mais alors, par rapport à l'énoncé de mon professeur, comment un rédox pourrait être impossible? Je pense que j'associais cela à la spontanéité de la réaction et donc que pour savoir si le redox était possible je regardais la position des éléments dans le tableau et que si le premier était au-dessus par rapport à l'autre, dans la colonne à coté c'était "possible" mais ici Mg est en dessous de Al dans le tableau..
(Désolée si ce n'est pas très clair ou si mes questions semblent bêtes.. mais je vous dis encore merci car je suis déjà bien plus éclairée qu'au départ!)

[moco]

Si Zn réagit avec Cu2+ (pour former Zn2+ et Cu), il s'en suit que, nécessairement. la réaction inverse est impossible. Donc que Cu ne réagit pas avec Zn2+. Et pareil pour toutes les autres combinaisons que tu peux imaginer.

[invite0676d6f6]

D'accord, merci beaucoup! (examen demain, croisons les doigts)

[invite0676d6f6]

Juste une vérification en récapitulant
vu que Mg²+ + Al est possible et donne 3 Mg + 2 Al3+ > 3 Mg2+ + 2 Al
Al³+ + Mg est impossible vu que c'est l'inverse? Tout cela car le potentiel de Mg est plus élevé que celui de Al et donc il lui donne des électrons. (-2,37 est plus important que -1,71, j'en déduis qu'on ne prend pas en compte le "-" ..) ai-je raison?

[jeanne08]

on récapitule :
- la réaction de Mg2+ sur Al est possible et tu l'ecris en sens inverse ... c'est 3 Mg2+ +Al -> 2Al3+ + 3 Mg
- la réaction directe se faisant bien la réaction inverse est impossible !
- le potentiel du couple Mg2+/Mg ( -1.71V) est supérieur à celui du couple Al3+/Al ( -2.37V) : attention on parle de potentiel d'un couple redox et -2.37 est inferieur à -1.71 ( comme une température de -5°C est plus basse que -1°C)
- le reducteur ( ici le metal) dont le potentiel redox est "au desous" réduit les oxydants ( donc ici les ions) dont les potentiels sont "au dessus" : le metal dont le potentiel est "plus bas" donne les electrons aux cations dont le potentiel est " plus haut"

[invite0676d6f6]

Merci beaucoup!
D'après mon tableau c'est Mg2+/Mg qui vaut -2,37 et Al3+/Al qui vaut -1.71

[ArtAttack]

Connais-tu la règle du gamma ?
http://scienceamusante.net/wiki/inde...iels_standards

[invite0676d6f6]

J'ai du la voir il y a deux ou trois ans quand j'étais en option sciences, ça me dit quelque chose.. Mais on ne l'a pas abordée ici

[ArtAttack]

Mg réagit avec Al3+
(jeanne08 fait une confusion entre les 2 potentiels standards)

[jeanne08]

oui je n'avais pas verifié les potentiels redox ( et j'ai surtout tiqué sur -2.37 plus grand que -1.71 ! ) ... on efface tout et on recommence !
potentiel des couples Al3+/Al : -1.71 V et Mg2+/Mg : -2.37V
- le métal ( reducteur) qui a un potentiel " au dessous" reduit les ions qui ont un potentiel "au dessus" donc le metal "au dessous" donne des électrons aux ions "au dessus"
- ici Mg peut donc reduire Al3+ selon 3Mg + 2 Al3+ -> 3Mg2+ + 2Al : Mg donne des électrons à Al3+
- si la réaction directe a lieu , la réaction inverse ne se fait pas

[invite0676d6f6]

d'accord donc celui qui a un potentiel "plus petit" donne les électrons... et vraiment toute dernière question, si les potentiels sont dans les positifs, ce sera toujours le "plus faible, plus petit" qui donnera au "plus grand"?

[invite0676d6f6]

Mais ! la règle du gamma c'est regarder où les éléments se trouvent l'un par rapport à l'autre et voir si la réaction est spontanée!? ça oui je l'ai vu (pf je ne savais pas que ça s'appelait comme ça) mais c'est ça qui m'embrouille au départ