coef' de diffusion D des ions Fe(CN)6 3-

[invite293fea3c]

Bonjour à tous,

J'aurai besoin de votre aide pour répondre à une question de TP car nous n'avons encore pas commencé le cours correspondant et je suis un peu perdu...

Donc nous avons du tracer des courbes courant tension stationnaire de réduction des ions Fe(CN)₆^3- sur le platine (électrode tournante), (mesure par méthode de voltamétrie). Après plusieurs tracés de courbes et analyses (par ex que l'évolution de I_dFe(CN) est proportionnelle à la racine de la vitesse angulaire de rotation de l'électrode tournante), on doit calculer la valeur du coef de diffusion des ions Fe(CN)₆^3- dans du KCl à 0,5 mol/L. Et là ça bloque. Donc déjà est-ce qu'on doit bien utiliser cette formule :

I_dFe(CN)=(0,620*N*F*S*(D_Fe(CN))^2/3*v^-1/6*[Fe(CN)])/a

avec : N le nombre d'électron, F le coefficient de Faraday, S la surface de contact, v la viscosité et a le coeff stoechiométrique (= à 1) ?

Si oui, avec le tableau périodique j'ai N=107, la surface de contact est de diamètre 2 mm donc S=10^-4pi cm²la viscosité est donnée, elle est de 10^-2cm²/s mais alors voilà le gros problème : je n'ai aucune idée de ce qu'est ce coefficient de Faraday F ??

Merci d'avance,
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[invitef7eb4129]

Salut,
La constante de Faraday est la charge d'une mole d'électron soit environ 96500 C.mol^-1

[invite293fea3c]

D'accord merci.

Par contre concernant Idfe(cn), étant donné que j'ai comme mesures que des intensités volumiques de courant, est-ce que je dois me servir de la proportionnalité entre cette intensité volumique et la vitesse de rotation angulaire de l'électrode pour connaître la valeur du courant?

[inviteac45697a]

il faut que tu utilises l'équation de Levich:

http://en.wikipedia.org/wiki/Levich_equation

qui ressemble à ton équation (tu as oublié le terme de la vitesse angulaire de rotation).

tu traces un graphe et grâce à la pente de la droite tu calcules le coefficient de diffusion

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite293fea3c]

J'avais bien idée d'utiliser la pente d'une courbe de tendance mais je ne comprends pas vraiment à quoi ça correspondrait en fait, ni à quoi correspond ce courant de Levich ?..à moins que justement l'un correspond à l'autre ?

[inviteac45697a]

je crois qu'il faut que tu reprennes depuis le début.

On utilise l'électrode tournante parce qu'elle permet de contrôler la couche de diffusion. Plus on fait tourner l'électrode vite, plus la couche de diffusion est faible.

http://fr.wikipedia.org/wiki/Électro...isque_tournant

le courant à l'électrode (dans un cas limité par la diffusion) dépend de l'épaisseur de la couche limite de diffusion. Plus la couche est épaisse, plus le courant sera faible.

l'équation de Levich décrit l'intensité du courant en fonction de la vitesse de rotation.

Tu peux faire une courbe de tendance, en mettant I en fonction de la racine de la vitesse de rotation, la pente sera une série de constante* le coefficient de diffusion à la puissance 2/3.