électrolyse et réactions de compétition

[pcpc]

Bonjour à tous
lorsque l'on place dans un tube en U une solution de sulfate de Zn et que l'on place à la borne + du générateur une plaque de fer et à al borne moins un clou en fer, un observe un dépôt de Zn sur le clou tandis que la plaque de fer est consommée ; ma question concerne la production d'ions fer Fe2+ qui une fois produits vont se diriger vers la borne - du générateur.

1/ A cette borne, il va y avoir compétition entre Zn2+ et Fe2+ pour prendre les é qui arrivent ; or, Fe2+ étant plus avide d'électrons, c'est ce dernier qui devrait les capter en premier donc on devrait avoir aussi un dépôt de Fer ... (Fe2+ + 2 é = Fe)
2/ De plus, on devrait également avoir un transfert d'é direct entre les ions Fe2+ et le Zn déposé sur le clou...

Ces réactions sont-elles négligeables parce que la quantité d'ions Zn2+ dans la solution est beaucoup plus grande que la quantité d'ions Fe2+ formée?

Merci beaucoup
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[Resartus]

Bonjour,
Oui, c'est cela : La comparaison des potentiels standard n'est pas suffisante pour savoir quelles seront les réactions prépondérantes.
il faut utiliser la loi de Nernst,
https://fr.wikipedia.org/wiki/Équation_de_Nernst
Où figurent les concentrations des ions en solution*
Comme la différence de potentiel standard entre les couples Fe/Fe2+ et Zn/Zn2+ est relativement faible, il faudra que la concentration en Fe2+ atteigne une valeur non négligeable pour que la réaction correspondante devienne significative par rapport à celle de Zn2+

Mais, dans votre cas, cela arrivera tôt ou tard. Et c'est pour éviter cela qu'on met des électrodes en Zinc, pour limiter tout phénomène parasite, et pour que la concentration en Zn2+ dans la solution reste stable


*En fait, ce sont les activités chimiques qu'il faut utiliser dans l'équation, mais on peut les assimiler aux concentrations quand elles ne sont pas trop fortes.

[pcpc]

Merci Resartus pour ta réponse