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besoin d'aide: raffinage de cuivre



  1. #1
    saamransaamran1

    besoin d'aide: raffinage de cuivre


    ------

    salut
    j'ai besoin de votre aide
    j'ai fait un TP en raffinage de cuivre comme suite
    dans un becher de 200 ml j'ai mis une solution de sulfate de cuivre puis j'ai introduit 2 électrodes cuivre et acier inoxydable jusqu'à mi-hauteur ensuite j'ai branché le syst à un générateur, voltmètre, ampermètre et une thiostat tel que l'électrode de cuivre soit l'anode. et j'ai installé le becher sous une plaque chauffante avec un agitateur pour inttiendre une T=50°C. J'ai déclenché le chronomètre et j'ai mesuré à chaque ti le potentiel des deux électrodes.
    la durée de l'électrolyse est de 40 minutes
    j'ai pas compris plusieures choses et je veut que vous sur les questions que je n'ai pas trouvé des réponses.
    pourquoi on a utiliséles choses suivantes:
    - une solution qui contient de Cu2+
    - un agitateur magnétique
    - une température de 50°C
    - une I=40mA
    - et pourquoi on mesure les potentiels des 2 électrodes
    (j'ai trouvé des valeurs négatives pour la cathode et des valeurs positives pour l'anode)
    aidez moi svp

    -----

  2. Publicité
  3. #2
    moco

    Re : besoin d'aide: raffinage de cuivre

    Dans ton électrolyse,on utilise une anode de cuivre impur sans doute. L'idée, c'est d'oxyder le cuivre qui se trouve à l'anode, de le transformer en ions cuivre Cu2+, et d'électrolyser ces ions cuivre à la cathode sur lequel il va se déposer à l'état pur.
    A l'anode, les impuretés de métaux plus nobles, comme l'argent et l'or se détachent sans se dissoudre et tombent au fond du bac. Les impuretés formées de métaux moins nobles, comme le cuivre, le fer, etc. se dissolvent en même temps que le cuivre, mais ne sont pas déposés à la cathode.

    L'oxydation de Cu qui se produit à l'anode forme des ions Cu2+ qui sont attirés et migrent vers la cathode. Mais cette migration est très lente (quelques millimètres par minute). Or il faut des ions au début pour que l'électrolyse puisse se dérouler. On pourrait mettre des ions autres que Cu2+ en solution. Cela irait aussi. Mais il se dégagerait à la cathode autre chose que du cuivre. Et on cherche à obtenir du cuivre, puisque c'est une opération de raffinage de cuivre. On utilise donc une solution de sulfate de cuivre car dès le début on dépose du cuivre à la cathode. Et les ions cuivre formés à l'anode remplacent peu à peu en solution ceux qui sont détruits à la cathode. La composition de la solution reste donc constante dans le temps.

    La mesure du potentiel permet de voir si la loi de Nernst est vérifiée. On travaille à chaud car la migration des ions est facilitée à chaud. On agite pour que la solution ait une composition qui reste constante dans le temps et dans l'espace.

  4. #3
    saamransaamran1

    Thumbs down Re : besoin d'aide: raffinage de cuivre

    merci pour ces informations
    j'ai essaié de vérifier si la loi de nernst est vérifiée ou non

    on a les réactions suivantes

    à l'anode: Cu(s) -> Cu2+(aq) + 2e-
    à la cathode: Cu2+(aq) + 2e- -> Cu(s)

    le bilan:
    Cu(s)anode + Cu2+(aq)cathode -> Cu2+(aq)anode + Cu(s)cathode

    si par exemple je prend le cas de t=25 min
    j'ai Ec=-154mV et Ea=243mV
    après la loi de nernst on a E=E°+0.06/n log(Cox/Cred)
    E°Cu2+/Cu=0,34
    n=2
    Cred =o car Cu solide
    et Cox est cequ'il est égale à la concentration de la solusion de sulfate de cuivre ou on a une autre méthode pour la calculer

    et pour E: quel E on va vérifier (Ea ou Ec)

    et merci

  5. #4
    saamransaamran1

    Re : besoin d'aide: raffinage de cuivre

    merci pour ces informations
    j'ai essaié de vérifier si la loi de nernst est vérifiée ou non

    on a les réactions suivantes

    à l'anode: Cu(s) -> Cu2+(aq) + 2e-
    à la cathode: Cu2+(aq) + 2e- -> Cu(s)

    le bilan:
    Cu(s)anode + Cu2+(aq)cathode -> Cu2+(aq)anode + Cu(s)cathode

    si par exemple je prend le cas de t=25 min
    j'ai Ec=-154mV et Ea=243mV
    après la loi de nernst on a E=E°+0.06/n log(Cox/Cred)
    E°Cu2+/Cu=0,34
    n=2
    Cred =o car Cu solide
    et Cox est cequ'il est égale à la concentration de la solusion de sulfate de cuivre ou on a une autre méthode pour la calculer

    et pour E: quel E on va vérifier (Ea ou Ec)

    et merci

  6. #5
    saamransaamran1

    Re : besoin d'aide: raffinage de cuivre

    merci pour ces informations
    j'ai essaié de vérifier si la loi de nernst est vérifiée ou non

    on a les réactions suivantes

    à l'anode: Cu(s) -> Cu2+(aq) + 2e-
    à la cathode: Cu2+(aq) + 2e- -> Cu(s)

    le bilan:
    Cu(s)anode + Cu2+(aq)cathode -> Cu2+(aq)anode + Cu(s)cathode

    si par exemple je prend le cas de t=25 min
    j'ai Ec=-154mV et Ea=243mV
    après la loi de nernst on a E=E°+0.06/n log(Cox/Cred)
    E°Cu2+/Cu=0,34
    n=2
    Cred =o car Cu solide
    et Cox est cequ'il est égale à la concentration de la solusion de sulfate de cuivre ou on a une autre méthode pour la calculer

    et pour E: quel E on va vérifier (Ea ou Ec)

    et merci

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