Electrochimie : interface électrode électrolyte.

[inviteda869cca]

Bonjour à tous,

Voici mon problème :

On plonge une électrode de platine dans une solution contenant 10^-3M d'ions Fe2+ et 10^-3M d'ions Fe3+
Puis on impose à cette électrode un potentiel de 0,77V

On me demande de donner les concentrations en ions Fe2+ et Fe3+ à l'interface électrode-électrolyte.

Je sais que puisque le potentiel imposé est supérieur au potentiel à l'équilibre le rapport [Fe3+]/[Fe2+] va augmenter (oxydation), mais comment calculer les concentrations en Fe3+ et Fe2+ 0 l'interface électrode-électrolyte ?

Merci D'avance
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[moco]

D'après mes tables, la constante E° pour Fe²⁺/Fe³⁺ vaut 0.77 Volt. Donc si tu imposes cette tension à ton électrode, cela veut dire que la composition de ta solution va évoluer de manière à ce que les deux concentrations de Fe²⁺ et de Fe³⁺ soient égales.

[inviteda869cca]

ok merci

Mais en fait je me suis trompée en recopiant, on impose un courant de 0,73V et pas de 0,77V.

Merci d'avance

[moco]

Tu appliques la loi de Nernst :
E = E° + 0.059 log [Fe³⁺]/[Fe²⁺]
0.73 = 0.77 + 0.059 log [Fe³⁺]/[Fe²⁺]
log [Fe³⁺]/[Fe²⁺] = -0.04/0.059 = - 0.678.
[Fe³⁺]/[Fe²⁺] = 10^-0.678 = 0.21.

Donc ta solution va évoluer jusqu'à ce que le rapport [Fe³⁺]/[Fe²⁺] atteigne 0.21, jusqu'à ce qu'il y ait 5 fois plus de Fe²⁺ que de Fe³⁺. Il va donc y avoir une disparition de ion Fe³⁺ avec formation de ions Fe²⁺.

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteda869cca]

ok merci beaucoup pour votre aide !!!

[invitecf700177]

Donc ta solution va évoluer jusqu'à ce que le rapport [Fe³⁺]/[Fe²⁺] atteigne 0.21, jusqu'à ce qu'il y ait 5 fois plus de Fe²⁺ que de Fe³⁺. Il va donc y avoir une disparition de ion Fe³⁺ avec formation de ions Fe²⁺.

salutations

j'ajouterais que c'est également le rapport de concentration à l'interface, meme si ce rapport n'est pas encore atteint dans toute la solution.

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