Bonjour à tous !
Je travaille actuellement sur un exercice de chimie dont voici l'énoncé :
Pile à combustible (ENSTIM)
L'extraction du pétrole s'accompagne de la libération de méthane ; l'exploitation terrestre permet la récupération de ce gaz et son acheminement par gazoduc, ce qui n'est pas possible à partir d'une plate-forme pétrolière d'exploitation off-schore. Aujourd'hui, le méthane ainsi libéré s'échappe dans l'atmosphère. Pour diminuer les rejets de ce gaz qui contribue à l'effet de serre, les pétroliers envisagent de le recueillir pour le convertir en méthanol, liquide plus facile à transporter. Le méthanol CH3OH peut être ensuite utilisé en synthèse organique ; il peut aussi servir de combustible thermique, ou encore alimenter une pile d'oxydo-réduction.
Données
- masses molaires : H : 1 g.mol-1 ; C : 12 g.mol-1 ; O : 16 g.mol-1.
- e = charge élémentaire = 1,6.10-19 C ; nombre d'Avogadro NA = 6,02 . 1023 mol-1.
- (RT/F)ln(10) = 0,06 V.
- CO32-/CH3OH : potentiel standard à pH = 0 : E01 = 0,18 V.
- H2O2/H2O : potentiel standard à pH = 0 : E02 = 1,78 V.
- O2/H2O2 : potentiel standard à pH = 0 : E03 = 0,68 V.
Et voici la première question :
1. Le fonctionnement de la pile envisagée suppose l'oxydation du méthanol en carbonate.
Ecrire la demi-équation redox correspondante, et calculer la masse de méthanol oxydée par heure pour un courant de 1 A.
Compte tenu des objectifs écologiques annoncés, pourquoi faudra-t-il effectuer la réaction en milieu basique ?
Comme vous l'aurez peut-être compris vu l'intitulé de mon message, je bloque sur la partie soulignée de la question. Quelle différence y a-t-il si la réaction est effectuée en milieu acide ou basique?
NB : Voici les résultats que j'ai trouvé aux 2 questions précédentes :
- 10H2O + CH3OH = CO32- + 8H3O+ + 6e-
- En 1 heure et pour un courant de 1 A, 7,0 g de méthanol sont oxydés.
Merci d'avance pour votre aide!
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