Question théorie piles.

[invite9f356883]

Bonjour j'ai une petite question a propos des piles, Y a il moyen de savoir quel compartiment est la cathode et laquelle est l'anode avant tout calcul de Eréel(RED) ?

Par exemple dans cette exercice :
Si du dioxyde de manganèse solide est mis au contact d'une solution de HCl dont la concentration est maintenue constante à 5 mmol.ml-1et la pression en chlore à 1
atmosphère, à partir de quelle concentration en Mn2+ le dégagement de chlore prendra-t-il fin ?

Donc je calcule le Ereel de la partie Cl2 / CL- facilement :
Ereel (Cl2/Cl-) = 1,319 V
Puis pour la partie Mno2/Mn2+ j'ai l'équation : Ereel (Mno2/Mn2+) = 1,23 + 0,059 / 2 * log (5^4/(Mn2+))

Et c'est maintenant que vient ma question : Puisque Fem = Ereel (Cathode) - Ereel (Anode) Comment savoir si on fait fem = Ereel (Cl2/Cl-) - Ereel (Mno2/Mn2+) ou l'inverse ?
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[invite9f356883]

Heuu efin non ici c'est un mauvais exemple puisque on veut que Fem = 0 pour arrêter le dégagement de chlore mais imaginons qu'on nous fixe une fem a 0,475 par exemple
Comment savoir si 0,475 = Ereel (Cl2/Cl-) - Ereel (Mno2/Mn2+) ou l 'inverse ?

[moco]

On ne comprend pas bien ta question. Mais peu importe. On peut essayer d'y répondre.
Dans ton cas, il te faut impérativement commencer par énoncer les demi-équations redox qui entre en jeu, et connaître leurs potentiels redox, en utilisant peut-être la loi de Nernst au besoin.
La demi-équation qui produira les électrons, donc l'anode, est celle dont le potentiel redox est le plus négatif (ou le moins positif)

[invite9f356883]

Oui je me suis rendu compte que c'était un peu brouillon
Je vais essayer d'etre clair.

On sait que fem = Eréel (Cathode) - Eréel (Anode)

ce que j'appel Ereel = E0 + 0.059/n log (oxydant/réducteur)

Maintenant le problème c'est que dans certains exercices on nous donne une fem et un inconnu a trouvé dans un des 2 Ereel comme par exemple dans cet exercice :

La différence de potentiel produite par la pile
Ag/Ag+ (0,1 M)//I- (0,01 M)/AgI/Ag est de 0,77 V.
a) Quel est le produit de solubilité de l'iodure d'argent ?

On a dans le compartiment gauche : Ag+ + E- -> Ag
E0= 0.80V
Ereel = 0.80 + 0.059 log (0.1) = 0.741 V

Dans le compartiment droite : AgI (s) <=> Ag+ + I-
(Ag+) = Ks / (I-)

Ag+ + e- -> Ag
E0= 0.80 V
Ereel = 0.80 + 0.059 log (Ks/0.01)

Voila maintenant ma question c'est :

Pour résoudre cette exercice comment sait on si

Fem = 0.741 - ( 0.80 + 0.059 log (Ks/0.01)) ou si
Fem = 0.80 + 0.059 log (Ks/0.01) - 0.741

Puisque les 2 E0 sont identiques et on ne connait qu'un seul des 2 Ereels

[A voir en vidéo sur Futura]

[moco]

Il faut tot simplement calculer la concentration en argent qui existe dans la solution d'iodure.
Tu poses : E = 0.80 + 0.059 log [Ag+] = 0.77 V - 0.741 V = 0.029 V
Donc : log [Ag+] = - 0.771/0.059 = - 13.06 ; et [Ag+] = 8.5 10^-14 M
Et comme [I-] = 0.01 M, le produit de solubilité vaut : K_s = 8.5 10^-16 M²

[jeanne08]

Je pense avoir compris ce qui te tracasse et pouvoir t'aider . La fem est toujours E+ - E- avec E+ > E- donc fem = electrode au potentiel le plus elevé - electrode au pote ntiel le plus bas .
Dans un grand nombre de cas on voit tout de suite quel est l'électrode au potentiel le plus elevé :
prenons ton exemple (1) Ag/Ag+0,1M // I- 0,01M, AgIs , Ag (2)
1) on pense que comme AgI est peu soluble il y a vraissemblablement plus de Ag+ dans le compartiment 1 que dans le compartiement 2 donc E1>E2 et fem = E1 -E2
2) on ne pense pas alors on essaye ( j'arrondis pour faire les calculs ... )
premier hypothèse : E1<E2 alors fem = E2 -E1 avec E2 = E° + 0,06log (Ag+2) - (E° + 0,06 *log0,1) = 0,06 log (Ag+2)/0,01 =0,77 donc (Ag+2 ) = ~10^+10 ... c'est idiot ... donc mon hypothèse est fausse
donc deuxième hypothèse E1 >E2 ... et on poursuit

[invite9f356883]

Oui essayer les différentes hypothèses c'est ce que j'utilise comme technique, si je me retrouve avec une concentration en Ag+ dans les 10^13 mol/L je sais que je me suis planté ^^
Je voulais juste savoir si il je n'étais pas passé a coté d'une règle ou d'une méthode qui permet de le savoir tout de suite ! Apparemment non merci beaucoup pour votre aide