Conductivité d'un électrolyte

[invite84e2797c]

Bonjour à tous

J'ai fait un montage permettant de réaliser l'électrolyse de cuivre ou de plomb à faible tension constante (quelques dixièmes de volts)

Cas 1 : une électrode d'inox (18% passif), une autre en cuivre, un électrolyte aqueux avec x mol/L d'acétate d'ammonium et y mol/L d'acétate de cuivre (très faible concentration). La tension utilisée est de quelques centaines de mV.
Le courant observé est de l'ordre du mA

Cas 2 : le même montage, mais l'électrode en cuivre est remplacée par une en plomb (globalement même géométrie) et l'acétate de cuivre est remplacé par de l'acétate de plomb à la même concentration de y mol/L. Le montage, l'électrode en inox, l'acétate d'ammonium dans l'électrolyte, la tension sont exactement les mêmes que dans le cas n°1.
Le courant observé est de l'ordre de 10 à 15 mA

Je cherche à comprendre pourquoi l'électrolyte dans le 2° cas (plomb) présente une impédance manifestement 10 fois inférieure à celui du 1° cas (cuivre).
Est-ce que la seule piste serait la conductibilité molaire de l'acétate de plomb qui serait bien supérieure à celle de l'acétate de cuivre (je n'ai pas trouvé ces données sur internet) ? Je fais fausse route, l'explication n'est pas là ?

Je remercie ceux qui voudront bien m'aider à interpréter le phénomène.
Cordialement
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[Gramon]

j'ai l'impression que c'est une question de tension.

essaye de refaire les expériences avec le cuivre en l'augmentant un peu pour voire si ça débite plus.

[invite84e2797c]

@Gramon, merci de tenter de m'aider.

Si j'augmente la tension (tout en restant du moins dans la même plage), je vérifie la loi d'ohm.
C'est la manip que j'avais fait en relevant 3 ou 4 valeurs entre 300 et 400 mV. Ok U=RI est bien toujours d'actualité.

nb : depuis, au fil de nombreuse lectures, j'ai pu lire un nombreux corrigés de TP (1°S je crois) rappelant explicitement que cette loi s'appliquait dans les électrolytes. Par ailleurs, il semble acquis que dans le cas de mélange de plusieurs ions dans un même électrolyte, là aussi, les lois générales de l'électricité s'appliquaient (chaque type d'ion apporte sa contribution à la conductibilité globale et on se retrouve avec des résistances montées en parallèle)

Mais c'est là que j'ai eu un hic : j'avais testé une modification de la concentration de l'acétate d'ammonium en prenant x/2 mol / L tout en gardant la concentration de l'acétate de cuivre à y mol / L. Contre toute attente, le courant a semblé 2 à 3 fois plus important (alors que je m'attendais au contraire à une diminution).

Là je me suis dit que il y avait quelque chose que je n'avais pas intégré d'où mon post pour trouver de l'aide.

Avec 300 mV, je pense être largement au-dessus des 100 mV communément admis pour déclencher l'électrolyse (surtout que l'inox 18% passif est très proche du cuivre dans l'échelle galvanique)
Mais pourrais-tu affiner ta réponse en précisant à quel ordre de grandeur de tension tu penses ? Et/ou préciser quelle est l'idée que tu aurais (un seuil de tension minimum ????)

Merci

[Gramon]

tu fais une réaction chimique, cette réaction nécessite une certaine quantité d'énergie minimale pour ce produire. Cette quantité d'énergie minimale ce traduit par un seuil de potentiel au dessous duquel la réaction ne ce produit pas.

je me demande si tu n'es pas juste en dessous du seuil. Essayes avec quelque chose comme 0,2 à 0,5 V de plus pour voire si ça va mieux.

La loi d'ohm est effectivement vérifiée. Mais est-ce que la résistance de la solution est constante?

pour la concentration d'acétate d'ammonium c'est effectivement bizarre. Est-ce que le pH change beaucoup? et tu parle de mol/L, tu es à quelle concentration exactement?

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite84e2797c]

Résistance constante ou pas ????? : revoir la loi de Kohlrausch.

Pour le PH, constant comme là aussi le veut la théorie avec une "solution tampon légérement acide" (vérfié avant et après électrolyse, avec x ou x/2 mol / L d'acétate d'ammonium ===> 6.7 - 6.8)

Une DDP augmentée de 500 mV, c'est quasi de la haute tension dans l'application . Zone rouge.
Mais pour un test, pourquoi ne pas essayer ...

Bon, il faut que je me replonge sérieusement dans les conductivités molaires des acétates.