De l'alumine à l'aluminium

[invite22d8bcf9]

Bonjour à tous



N'ayant jamais eu les bases, je suis arrivé en première sans aucunes connaissances en électricité et depuis je suis largué. Et maintenant j'ai un exo (pendant les vacances) que je n'arrive vraiment pas à faire. Voici le sujet :

L'alumine extraite d'un minerai d'aluminium a une température de fusion très élevée : 2040°C.
Le procédé Hall-Héroult consiste en l'électrolyse de l'alumine dissoute dans un bain à base de cryolite fondue. Cette électrolyse en milieu fondu nécessite une température comprise entre 940°C et 980°C.
Le passage du courant décompose l'alumine : l'aluminium liquide se dépose au fond de la cuve. Les électrodes sont en carbone et la tension entre l'anode et la cathode a pour valeur UAC=4,8V.
L'intensité du courant qui passe dans la cuve est I=3x10^5 A.
La consommation électrique de l'électrolyse de l'aluminium est importante, de l'ordre de 1,3x10^4 kWh par tonne d'aluminium produite.

a) La force électromotrice de l'électrolyseur est E'=2,1V. Quelle est la valeur r de la résistance interne de la cuve ?

b) Quelle est la valeur de la puissance dissipée par effet Joule ?

c) Quelle est la valeur de la puissance électrique transformée en puissance chimique ?

d) Quelle est la durée nécessaire à la fabrication d'une tonne d'aluminium ?

e) En l'absence de chauffage, quel phénomène permet au bain de rester liquide ?

Si quelqu'un(s) pouvait m'aider svp je veux bien chercher par moi même, mais des mises sur la voie me serait très utiles.

Merci au bonnes âmes qui pourraient m'aider
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[invite3498e9a5]

Bonjour,

comme tu n'as pas de réponse, je vais m'y essayer sans donner de réponse par des formules, sachant que mes cours d'électricité ont plus de 35 ans d'age, et qu'en conséquence, ma mémoire est peut être défaillante:
1) - j'essayerai la formule exprimant U en fonction E, R et I, où U est la tension, E la FCEM, R la resistance et I l'intensité.
2) - La formule exprimant la puissance en fonction de l'intensité et de la résistance doit aider à trouver.
3) - la puissance electrique transformée en puissance chimique c'est la puissance électrique totale - puissance dissipée par effet joule. Tu connais maintenant ces 2 valeurs, ou tu sais les calculer. Il ne reste pluys qu'à faire la soustraction.
4) - Pour la durée, tu connais la puissance totale et tu connais la consommation (les 1,3 * 10^4 Kwh), en divisant l'un par l'autre tu dois obtenir la durée en heure.
5) Parmi les 4 questions précédentes, tu as dû calculer une valeur correspondant à un phénomène ayant un effet calorifique induit. C'est donc lui qui permet de ne pas chauffer le mélange.

Si j'ai dis une kaunerie, merci de me corriger.

[invite22d8bcf9]

Je vais essayer tout ça alors je vous remercie au moins sur le fait que vous m'ayez lu et (essayer ?) de m'aider.
Je vais tenter tout ça, et je vous tiens au "courant" ^^ merci déjà en tout cas