Salut à vous,
Je suis en licence de physique-chimie, je ne comprends pas mon cours d'électrochimie sur les piles: piles avec ou sans transfert, et puis la notation non plus: ah/a/g/b/h ? Il faut tout mélanger? comment savoir quel produit va avec la cathode ou l'anode?
J'espère que vous pourrez m'aider! Merci
Deux définitions à tout faire:Envoyé par BillyNut's
Salut à vous,
Je suis en licence de physique-chimie, je ne comprends pas mon cours d'électrochimie sur les piles: piles avec ou sans transfert, et puis la notation non plus: ah/a/g/b/h ? Il faut tout mélanger? comment savoir quel produit va avec la cathode ou l'anode?
J'espère que vous pourrez m'aider! Merci
Cathode: électrode où ont lieu les réductions. Elle est positive si la réaction est spontanée, négative si non
Anode: électrode où ont lieu les oxydations.
Elle est négative si la réaction est spontanée, positive si non.
Pour ton ah/a/g/b/h : pourrais'tu être plus précis?
Donne-nous des exemples.
Par exemple: Pt/H2/H2SO4/Ag2SO4(précipité)/Ag
Comment savoir qui réagit avec quoi? Et à quoi serve les produits qui ne font pas parties de la réaction d'oxydo-réduction?
La représentation schématique des piles nous dit que :
Pt|H2|H2SO4||Ag2SO4(précipité) |Ag
Chaque barre représente un changement de phase. Aux deux extrémités de cette notation tu as Pt et Ag. Ce sont les électrodes. La double barre au milieu sert à séparer les deux constituant de ta pile : la zone anodique et la zone cathodique. Par convention la zone anodique est toujours la zone à gauche, soit ici Pt|H2|H2SO4 et la zone cathodique est toujours la zone de droite soit Ag2SO4(précipité)|Ag.
Si tu fais physique-chimie tu dois par ailleurs savoir que : en chimie les électrons vont toujours de l'anode à la cathode. En physique les électrons vont de la cathode à l'anode. C'est juste une question de convention.
L'important à retenir c'est que en chimie, donc dans le cas des piles qui est un domaine chimique, l'anode est la borne négative, à gauche, lieu ou se produit une oxydation.
J'en reviens à la pile. La zone anodique est donc Pt|H2|H2SO4. Il y a une barre entre Pt (l'électrode) et H2 puisque Pt est solide et H2 gazeux. Et puis il y a encore une barre entre H2 et H2SO4 puisque H2 et gazeux et H2SO4 aqueux.
Voyons mnt les réactions dans cette zone anodique : des électrons doivent la quitter, donc la réaction est H2 => H+ + 1e-
Coté zone anodique : Ag2SO4(précipité)|Ag
Les électrons arrive à la cathode ici en argent (note que dans la zone anodique, l'électrode est en platine et n'intervient pas dans la réaction, tandis qu'ici l'électrode est en argent et intervient dans la réaction), qui va se dissoudre selon la réaction Ag(s) + 1e- => Ag+(aq).
Voilà j'espère que c'est déjà plus clair n'hésite pas à poser des questions
En physique les électrons vont aussi de l'anode à la cathode... c'est le courant qui va dans le sens opposé. Et ceci en chimie aussi.Si tu fais physique-chimie tu dois par ailleurs savoir que : en chimie les électrons vont toujours de l'anode à la cathode. En physique les électrons vont de la cathode à l'anode. C'est juste une question de convention.
En fait le système que tu as est une électrode standard à hydrogène (potentiel = 0V) et une électrode de référence Ag/Ag2SO4 dont on cherche à mesurer le potentiel.
Le potentiel de Ag/Ag2SO4 vaut -0.147 V, celui de H2/H+ 0V.
Donc Ag va larguer ses électrons au profit de H+
Dans la région anodique on fera : 2Ag + SO4^2- -->Ag2SO4 + 2e-
Dans la zone cathodique : 2H+ + 2e- --> H2.
Je ne suis pas d'accord avec toi : en physique on parle même de rayon cathodique, en provenance de la cathode pour désigner les électrons qui viennent... de la cathode...
Bonjour,
Comme l'a bien expliqué Fajan, dans le cas des piles se sont les réactions redox qui se produisent dans les deux compartiments cathodique et anodique qui déterminent le sens de circulation des électrons: la réaction d'oxydation qui a lieu à l'anode donne des électrons qui passent à travers le circuit externe vers la cathode où il sont consommés par la réaction de réduction. Donc dans une pile (que se soit en chimie, en physique... sauf peut être en philosophie) les électrons passent tjs de l'anode vers la cathode et le courant fait le chemin inverse (par convention).
Rien à dire, sauf quelque précisions:
La demi-pile de gauche est une électrode à hydrogène, pas forcément standard sauf si les activités de H2 et H+ sont égales à l'unité.
J'ajoute que la demi-pile de droite est une électrode de deuxième espèce qu'on peut utiliser comme référence secondaire, car en général les électrodes de deuxième espèce gardent un potentiel sensiblement fixe quelque soit le courant qui les traverse.
je souhaite savoir comment le chimiste fajan a pu calculer cette valeur de potentiel.
avant de résoudre l'éxercice il faut avoir la concentration de H2SO4 sinon je pose mon stylo à cette étape. si on admette que le pH=0.
on calculera le potentiel de ce compartiment on aura selon la réaction d'oxydation classique :
H2 ==> 2H+ + 2è.
E=E°(H+/H2) + 0.06log([H+]) = 0V (E°(H+/H2)=0V) .
pour l'autre compartiement comme nos colègues on déja énoncé il s'agit d'une électrode de deuxième espèce (une plaque métallique recouvert de l'un de ces sels plongée dans une solution qui contient l'anion ex Ag/AgCl/Cl- ).
on fait dans c compartiment on a la somme de deux réaction chimique :
2Ag =>2Ag+ + 2è
2Ag+ + SO42- ==> Ag2SO4.
-------------------------------------------------
2Ag + SO42- ==> Ag2SO4 + 2é.
avec le Ks= [Ag+]2 * [SO42-]= 1.2*10-5.
un bon calcule nous conduit à avoir
E°'(AgSO4/Ag) = 0.5 V
E°'(AgSO4/Ag)> E°(H+/H2)=0V.
donc d'après ce calcule on peut conclure qu'on a
(+) cathode : la réduction de Ag2SO4 en Ag.
(-) anode : l'oxydation de l'hydrogène en proton H+.
mais de la première vue si on parle d'une pile avec un barbotage de l'hydrogène nécesserement ça sera une oxydation de cet hydrogène sinon si on le produit par la suite à quoi sa sert de gaspiller un réactif qui coute chère.
pour le problème de convention entre les physitiens et les chimiste c'est juste le problème de signe :
nous les chimistes on dit que la cathode est un pole négatif qui fait migrer vers lui des cation on le note (+)
et l'anode est un pole positif fait migrer vers lui des anions on le note par (-).
mais les physitien prend le signe de l'électrode lui même par conséquent on trouve le - c'est la cathode et + c'est l'anode.
remarque : dans l'électrolyse les signe s'oppose (cathode - et anode + ) par conséquent la spontanité des réactions sont inversés .
bon courage
Ceci dit, pour les chimistes, dans une pile les "electrons" vont du + vers le moins - ... ce qui explique certains problèmes ...
"La réalité c'est ce qui reste quand on refuse d'y croire" P.K. Dick
Merci beaucoup!!
Bonjour je suis en PC et j'ai un exercice à faire pour la rentrée sur les piles dans lequels j'ai une électrode de seconde espèce au chlorure d'argent et j'aurai voulu savoir Si la réaction qui avait lieu à cette électrode était :
Ag(s) + 1e- => Ag+(aq) ou
AgCl(s) + e- => Ag(s) + Cl-
Ma pile est constituée de :
Pt/H2(g)/H3O+(aq) + Cl-/AgCl(s)/Ag(s)
j'ai donc déduit qu'à l'électrode de platine la réaction se produisant était H2 => 2H+ + 2e- et que c'était l'anode mais pour ce qui est de l'electrode d'argent j'ai des doutes!
Et pour calculer la fem les seules donnée que j'ai sont que la concentration en acide chlorhydrique est de 10^-3mol/L la pression en H2 est de 1bar et que E°(Ag+/Ag) +0.059logKs(AgCl)=0.222V donc je n'arrive pas à la calculer parce qu'il me semble qu'il me faudrait log(Ks/[Cl-]) ...
Merci d'avance
