La pile à hydrogène

[invite424c7a52]

Bonjour,

Etant actuellement en 1ère S, je suis amené à réaliser un TPE comme vous le savez. Avec un copain, après avoir changé de nombreuses fois de sujet, nous avons finalement choisi la pile à combustible.
Nous avons trouvé les documents nécessaires, nous avons la problématique, nous allons élaborer le plan, mais il y a un hic. Nous n'avons pas de tp/d'expérience valable pour l'instant.
Nous avons pour "projet" d'acheter une pile à combustible sur le net, mais pourriez vous nous dire les "accessoires" à avoir et un TP réalisable et "intéressant" s'il vous plait? Nous n'avons pas trouvé beaucoup de tp...
Désolé si le sujet a déjà été évoqué...
Merci d'avance!
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[invite424c7a52]

Désolé pour le double post, mais les matières sont physique-chimie et SVT!

[invite424c7a52]

Up du soir! =)

[invite424c7a52]

Up! S'il vous plait =)

[A voir en vidéo sur Futura]

[marsan09]

bonjour,
la moindre pile à combustible coute das les 4000euros.
Je crois qu'il y a mieux à faire, mais ça ne sera pas une pile utilisable car de trop faible puissance.
Fabriquer une cuve à électrolyse acide sulfurique dilué ou soude diluée et deux électrodes qui peuvent être 2 charbons de piles (la solution va très vite se salir donc il faudra la changer de temps en temps).
Prendre des solutions très diluées pour des raisons de sécurité et s'il ne passe pas assez de courant, augmenter la concentration.
Mesurer la tension sur la cuve non branchée, elle est nulle.
Appliquer une tension sur les électrodes pendant quelques instants puis débrancher la cuve. La tension sur la cuve n'est plus nulle.
Les électrodes ont adsorbé l'une de l'hydrogène et l'autre de l'oxygène et l'ensemble est une pile à combustible.
L'énergie est très limitée et il faudrit pouvoir apporter H2 et O2 de l'extérieur, mais ça je ne sais pas le faire.

[invite424c7a52]

Hello,

Merci de ta réponse, je lirai ça au calme parce que pas très bien compris pour l'instant ^^ .
Sinon j'ai trouvé cela : http://membres.lycos.fr/energiehydrogene/doc.php?p=xp
Croyez vous que cela convienne?

[marsan09]

bonjour,
oui, cela conviendrait, mais pour des raisons de sécurité, justifiées, tu ne peux pas utiliser ce matériel pour fabriquer de l'hydrogène, il y en a une trop grande quantité et puis il faut beaucoup de place pour ranger ce matériel.

[invite424c7a52]

Pour l'hydrogène on va le créer avec du ruban de Magnésium et de l'acide chlorhydrique ^^ on l'avait fait en classe

[invite424c7a52]

Bonjour,

Je sollicite à nouveau votre aide car nous avons besoin d'aide pour les concentrations... En effet, il nous faudrait des concentrations assez élevées pour pouvoir produire suffisamment d'électricité car nous n'avons produit que 4milli volts u_u... Pourriez vous nous renseigner s'il vous plait?


Merci d'avance!

[Flyingsquirrel]

Salut,

nous n'avons produit que 4milli volts u_u... Pourriez vous nous renseigner s'il vous plait?

Pour une pile dioxygène/dihydrogène la différence de potentiel entre les électrodes est de l'ordre du volt... (1.23V en théorie, un peu moins en pratique) Si vous avez mesuré une tension de 4 mV, c'est qu'il y a un problème quelque part. Peux-tu nous donner plus de détails sur l'expérience que vous avez faite ?

[invite424c7a52]

D'un coté : Permanganate de potassium + eau oxygénée pour former du dioxygène. Tout ceci dans un erlenmeyer avec un bouchon percé avec un tuyau que l'on met dans un béscher d'acide chlorhydrique
De l'autre : Acide chlorhydrique + ruban de Magnésium pour fabriquer du dihydrogene, relié à un autre tuyau qui va dans un 2nd béscher avec de l'acide chlorhydrique.

Ensuite des électrodes en carbone dans chaque béscher, on les attache a des pinces crocos et on relie à un voltmètre.

Tout s'est fait sous une concentration décimolaire.

Merci d'avance

[Flyingsquirrel]

Et comment font les ions H+ pour passer d'un bécher à l'autre ?

[invite424c7a52]

Dans l'erlenmyer il y a une réaction entre le ruban de magnésium, l'hydrogene monte et passe dans le tuyau et on relie le tuyau au béscher contentant de l'acide chlorhydrique.

[marsan09]

bonjour
fliyng a tout à fait raison " Et comment font les ions H+ pour passer d'un bécher à l'autre ? "
Ce que vous décrivez n'est pas une pile (à moins que la description soit incomplète).
Si c'est une pile faites le test suivant : regardez si lorsque on applique une tension à cette pile un courant la traverse.

Dans une pile il faut bien sur que le courant électrique puisse circuler et à l'intérieur de la pile le courant est du à la circulation d'ions.

[invite424c7a52]

bonjour
fliyng a tout à fait raison " Et comment font les ions H+ pour passer d'un bécher à l'autre ? "
Ce que vous décrivez n'est pas une pile (à moins que la description soit incomplète).
Si c'est une pile faites le test suivant : regardez si lorsque on applique une tension à cette pile un courant la traverse.

Dans une pile il faut bien sur que le courant électrique puisse circuler et à l'intérieur de la pile le courant est du à la circulation d'ions.

Ils passent pas d'un béscher à l'autre ^^ mais de l'erlenmeyer au bescher! En fait, avec la réaction gazeuse l'hydrogène passe dans le tuyau et on le met dans le bescher. On voit des bulles apparaître.
Même chose pour le dioxygène dans un autre béscher.

[Flyingsquirrel]

En fait, avec la réaction gazeuse l'hydrogène passe dans le tuyau et on le met dans le bescher. On voit des bulles apparaître.

On ne te parlait pas du dihydrogène mais des ions H+ : ils sont produits à l'anode et doivent pouvoir rejoindre la cathode. Comment cela est-il possible dans ton expérience ?

[invite424c7a52]

La réaction forme des ions H+! Avec l'oxydo réduction... (Enfin on n'a pas encore étudié ça mais le prof nous a dit que ça formait des ions H+)

[Flyingsquirrel]

La réaction forme des ions H+!

Je n'ai pas dit le contraire. Le problème est que ces ions H+, une fois formés à l'anode, doivent pouvoir se déplacer jusqu'à la cathode (sinon la pile ne peut pas fonctionner). Comment cela est-il possible si vous avez mis les deux électrodes dans deux béchers différents ?

[invite424c7a52]

http://membres.lycos.fr/energiehydrogene/doc.php?p=xp

Regarde là, on essaie de faire la même chose... J'espère que ça t'éclairera ^^

[Flyingsquirrel]

Dans la vidéo on voit qu'il y a un pont électrolytique (=pont salin) qui trempe dans les deux béchers et qui permet le transfert des ions H+ (mais ça n'est pas indiqué dans la liste du matériel utilisé ).

[invite424c7a52]

o_O ? Je vois rien sur la vidéo à part les 2 électrodes reliés au voltmètre par des pinces croco :s

[Flyingsquirrel]

Ça se voit sur cette image (de piètre qualité mais je n'y peux rien...) :

Le pont salin est l'objet qui a la forme d'un « U » retourné et qui est situé entre les deux béchers.

[invite424c7a52]

Ah ok j'ai vu ^^ si je rajoute cela dans mon expérience, fonctionnera-t-elle? =)

[Flyingsquirrel]

Disons qu'elle a plus de chances de fonctionner avec un pont salin que sans.

[invite424c7a52]

Salut,

^^ Bon je passe bientôt à l'oral des TPE mais quelquechose me tracasse : dans la vidéo ici : http://membres.lycos.fr/energiehydrogene/doc.php?p=xp ils utilisent une pompe à oxygène et une à hydrogène. Mais normalement pour créer le courant, il faut qu'il y ait des électrons. Or, là il n'y en a pas. Comment cela-est-ce possible? Merci d'avance

[invite424c7a52]

Up s'il vous plait!

[Flyingsquirrel]

Je n'avais pas vu ton message.

dans la vidéo ici : http://membres.lycos.fr/energiehydrogene/doc.php?p=xp

On me dit que la page n'existe pas...

ils utilisent une pompe à oxygène et une à hydrogène. Mais normalement pour créer le courant, il faut qu'il y ait des électrons. Or, là il n'y en a pas. Comment cela-est-ce possible?

Comment ça il n'y a pas d'électrons ? Quand le dihydogène se fait oxyder à l'anode il libère deux électrons et forme deux ions H⁺ (H₂ = 2H⁺+2e^-). Les électrons passent dans le circuit électrique et rejoignent la cathode. Où est le problème ?

Au fait, elle s'est bien déroulée votre expérience ?

[invite424c7a52]

Je sais pour l'oxydation xD mais je parlais dans la vidéo avec le lien que j'ai mis mais apparemment comme tu l'as dit ça marche plus :/
Bon je mets un schéma de l'expérience pour que tu comprennes vu qu'il n'y a plus la vidéo :

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Donc ça c'est ce qu'on a fait en classe mais nous avons repris le protocole de la vidéo : un réservoir d'H2 et un réservoir d'O2. Mais dans l'expérience, il n'y a pas d'électrons :s donc je vois pas comment l'électricité peut se produire...
J'espère avoir été clair

[Flyingsquirrel]

Je sais pour l'oxydation xD

Donc j'imagine que tu sais aussi qu'au cours d'une réaction d'oxydoréduction il y a un transfert d'électrons entre les réactifs, non ?

Mais dans l'expérience, il n'y a pas d'électrons :s donc je vois pas comment l'électricité peut se produire...

Tu as lu mon message précédent !? Les électrons viennent du dihydrogène !

[invite424c7a52]

Je sais bien qu'ils proviennent du dihydrogène xD mais dans l'expérience que je viens de montrer (schéma dans mon message précédent), il n'y pas d'oxydation donc pas d'électrons