Élaboration du zinc par électrolyse
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Élaboration du zinc par électrolyse



  1. #1
    invitefe997623

    Élaboration du zinc par électrolyse


    ------

    Bonjour à tout le monde,
    voici, l'exercice dont j'ai des problèmes:

    La dernière étape de la métallurgie du zinc est l'électrolyse d'une solution de sulfate de zinc(II) acidifiée à l'acide
    sulfurique. Le pH de la solution est alors voisin de 0 et la concentration en ions zinc (II) est supérieure à 1. mol/L.
    1. Écrire les équations des réactions aux électrodes sachant qu'a l'anode (carbone graphite) se produit l'oxydation de l'eau en dioxygène et à la cathode (électrode en zinc), la réduction des ions zinc (II).
    2. La cellule industrielle d'électrolyse est une cuve de 10 m³ environ, contenant 45 anodes et 44 cathodes. l'électrolyse a lieu sous une tension de 3,5 V et un courant d'intensité 20 000 A. après 48h de fonctionnement, les depots de zinc sont séparés de leur électrode qui leur sert du support, puis sont fondus et coulés en lingots.
    Quelle est la masse de zinc produite dans une cellule en 2 jours?
    3. Avant l'électrolyse, la solution est épurée afin d'éliminer les ions Co²+, Cu²+ et Cd²+ qu'elle contient.
    pourquoi cette séparation préalable est-elle nécessaire?
    4. Pour réaliser cette séparation, on ajoute de la poudre de zinc dans la solution. on laisse la solution décanter, puis on filtre avant de l'envoyer dans la cellule d'électrolyse.
    Par quelles réactions ces impuretés sont-elles éliminées?
    Pourquoi utilise-t-on du zinc en poudre?


    MERCI d'avance
    bon weekend

    -----

  2. #2
    invitefe997623

    Re : Élaboration du zinc par électrolyse

    Personne??????

  3. #3
    invitee595b4a6

    Re : Élaboration du zinc par électrolyse

    Salut
    Déja il faut savoir que ce type de forum n'est pas une résolution d'exos en ligne !
    Je veux bien essayer de t'aider un peu :

    D'abord pouc ce genre de problème tu commences à dessiner le circuit avec les 2éléctrodes tu places un générateur avec l'orientation +/- (arbitraire).
    Le courrant par convention circule du + vers le -, mais les électrons vont dans le sens contraire.
    Dessine alors avec des flèches le trajet des électrons jusqu'aux extrémités. Là où ils arrivent ils participent à une réaction de réduction (on réduit le cation contenu en solution en sa forme métallique) dans ce cas
    Zn2+(aqueux) +2e- =Zn(solide)

    Pour la suite il faut faire un tableau d'avancement faisant figurer le nombre d'éléctrons échangés, tu dois après avoir une formule de cours qui met en relation l'intensité,le temps le Faraday,...
    Calcul ...

    Pour les autres cations il faut faire une séparation préalable car ils pourraient être réduitd au même titre que le Zn 2+ en solution

    Après le zinc métal est un très bon réducteur
    Zn + Cd2+ = Zn2+ +Cd(solide)
    idem pour les autres

    On utilise du Zn en poudre car la poudre permet d'avoir une plus grande surface de contact (la taille du grain est un facteur cinétique) ainsi la réaction se déroullera + vite et sera + complète.

    Voila

    @+

  4. #4
    invitefe997623

    Re : Élaboration du zinc par électrolyse

    Bonjour,
    Merci beaucoup pour votre aide.

    Bon weekend.

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    invitefe997623

    Re : Élaboration du zinc par électrolyse

    Bonjour,
    merci beaucoup pour votre aide

    bonne journée

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