Diagramme de Pourbaix

[Chimiste692]

Bonjour à tous , je vous joins l'énoncé et mes questions , merci d'avance .

Etablir le diagramme E-pH du cobalt et de son ion Co2+ ,et le dessiner.
Les couples sont
Co2+/Co, reaction : Co2+ + 2e =Co G°R = 53 550 J. mol-1.K-1
Co2+/Co(OH)2 et H+ reaction : Co2+ + 2 H2O = Co(OH)2 + 2H+: G°R = 71 000 J. mol-1.K-1
Co(OH)2 et H+ /Co reaction : Co (OH)2 + 2 H+ + 2e = Co + 2 H2O

On prendra F= 96500 C, R= 8,32 J.mol-1.K-1 et T= 298 K
Concentration des espèces (sauf H+) en solution : 1 mol.L-1

j'ai d'abord calculer les nombre d'oxydations ! Co2+ = II , Co = 0 Co(OH)2 = II

Ensuite pour la première équation on considère donc le couple Co2+/Co et on obtient E= E(Co2+/Co) + (0,059/2) x log(Co2+) soit E=-0.277V avec E(Co2+/Co ) =-G/2xF

Le problème vient donc pour la deuxième équation ! En effet on a Co2+/Co(OH)2 et je ne vois pas comment calculer le PH qui est la frontière.... Sachant qu'il n y a pas de KS dans l'énoncé..

Merci
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[petitmousse49]

Bonjour
Je ne vois pas comment déterminer cette frontière sans utiliser le produit de solubilité de l'hydroxyde de Cobalt(II).
Selon le "Handbook" : Ks=5,92.10^-5
Il s'agit sans doute d'un "oubli" de ton énoncé.

[Chimiste692]

C'est bien ce que je me disais , j'essaye avec la valeur du Handbook pour voir si je retrouve les mêmes valeurs et je vous tiens au courant

Merci

[Chimiste692]

Dans la correction le Ph frontière est censé être égale à 6.26 ... Or si j'utilise la valeur du KS en posant Qs supérieur à Ks soit [Co] x [OH-]² = 5.92 x 10^-5 d'ou OH = racine ( 5.92x10^-5) j'obtient OH= 7.69 x 10^-3 M et ph = 11.88 ...

[A voir en vidéo sur Futura]

[petitmousse49]

J'ai trouvé une autre référence ici :http://files.physiqueprepa.webnode.f...be4cd9/EpL.pdf
Selon cette référence : pKs=14,8, ce qui conduit à une valeur proche de celle attendue par ton corrigé.
Le Handbook a pourtant une bonne réputation de fiabilité...

[petitmousse49]

Désolé : je n'ai pas les yeux en face des trous en ce début d'année. Je viens de ressortir le Handbook : Ks=5,92.10^-15
Toutes mes excuses pour cette inattention de lecture qui t'a fait perdre du temps !

[jeanne08]

Tu as dans ton énoncé de quoi calculer le produit de solubilité de Co(OH)2
Co2+ + 2H2O = Co(OH)2 s + 2H+ K= (H+)^2/(Co2+) = 10^-28/Ps et deltarG° ( donné) = -RT Ln K

Il est aussi possible de voir la troisième demi réaction redox comme étant la première réaction- la seconde réaction ....