Electrolyte contenant plusieurs couples redox soumis au passage d’un courant…

[Rhodar01]

Bonjour.

J’aurais voulu savoir si quelqu’un ici pouvait m’éclairer sur un point concernant l’oxydoréduction…

Si je plonge deux électrodes (dans lesquelles je fais passer un courant) dans un bécher contenant les oxydants et réducteurs (en solution aqueuse) de plusieurs couples redox (3 ou 4 couples différents), que se passe t’il ?

Comment puis-je prévoir quelle(s) réaction(s) va(vont) se produire ?

Les potentiels de ces couples sont ils modifiés ? Si oui, comment ?


Cela fait quelques temps que je me pose cette question et je n’arrive pas à y répondre… Donc, si vous pouviez éclairer ma lanterne, ce serait très sympa

Merci d’avance pour vos réponses.
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[invite70956cb0]

A priori il faut comparer les potentiels de couples mis en jeu ( donc connaitre les concentrations pour pouvoir calculer ces potentiels ). Si les écarts entre les potentiels standards sont suffisament grand ( un écart de 0,3V permet de négliger le terme logarithmique ) , on peut interpreter directement avec les potentiels standards en faisant réagir l'oxydant le plus fort sur le réducteur le plus fort.

Si on a réaction , les concentrations des espèces mises en jeu vont évoluer et donc les potentiels par la même occasion.

Je sais pas si j'ai vraiment répondu à ta question

Amicalement

[Rhodar01]

En fait non^^.... ça ne répond pas à ma question

Je sais prédire l'évolution des concentrations de divers oxydants et réducteurs présents dans un bécher, mais je n'ai aucune idée de comment ces concentrations évoluent lorsque la solution est soumise au passage d'un courant électrique.

[invite142df888]

je ne suis pas sure parce que c'est une hypothèse

mais pourquoi ne pas faire simple

un éxemple (nul certe) :

les billes c'est comme des atomes lol

tu met dans un récipiant 10 billes de carbonne et 15 billes d'oxygène
en fonxion des couples il y aura 10 billes doubles (molécule) de carbonne et d'oxygène et il y a aussi les 5 bille qui reste seul et pas bouger


je repette c'est un théorie
je suis nul en oxydo réduction mais je pensse comprendre que c'est comme un mélange

bye a+

[A voir en vidéo sur Futura]

[Fajan]

ta question peut sembler "simple" mais elle ne l'est pas... Si ton compartiment anodique est séparé du cathodique, alors tes couples vont être électrolysé en fonction de leur potentiel redox respectif

[Rhodar01]

Oui mais... si mon anode et ma cathode sont plongées dans le même bécher, comment est ce que je peux savoir comment les différents couples vont réagir entre eux lorsque je ferais passer un courant d'intensité connue entre les électrodes ?

[Fajan]

Si tu fais ca... ca va être la folie... Un couple va être réduit et un autre oxydé (celui qui se réduit le plus facilement et celui qui s'oxyde le plus facilement...). Après rien n'empeche que celui qui vient de s'oxyder aille se réduire à la cathode et inversément. Ou pire : que l'ion que tu viens d'oxyder, se réduise en réagissant avec l'ion que tu viens de réduire...

[didier27]

les évolutions sont décrites avec la formule de Nerst
e= e0log....

[Fajan]

Nernst oui... mais c'est pas si facile! Tu dois prendre en compte les surtensions, les vitesses de diffusion, la géométrie des électrodes, la composition des électrodes, le type d'électrolyse (potentiel constant ou intensité constante?) etc.

[Rhodar01]

Mais..... comment est ce que j'introduis la valeur de la tension du courant auquel je soumet mon électrolyte dans l'équation de Nernst ?

[Fajan]

c'est bien là le problème ! tu peux faire un calcul pas trop faux :

Soit dE = tension délivrée par l'électrolyseur.

dE = dEnerst + RI + (nc + na)

R = résistance, I = courant, nc = surtension cathodique, na = surtention anodique dEnerst = Enerst anode - Enerst cathode.

Mais si tu électrolyses une soupe de métaux ou je ne sais pas quoi, tu vas avoir une multitudes de redox (avec l'électrode, entre les métaux, etc.) et ca va devenir trop difficile à prédire, vu que ta force ionique va changer au fur et à mesure du temps. Une solution serait de faire une voltempérométrie

[Rhodar01]

Aïe.... je crains donc fort que prédire l'évolution d'une telle chose soit en dehors de mes compétences...

Tant pis...

En tous cas, merci beaucoup pour la réponse !
Je vais continuer de me renseigner sur la base de ces nouveaux renseignements... je finirais bien un jour par maitriser ça ...