1 + –   Transformation spontaneés dans les piles et récupérationd ’ énérgie

1

ةقاطلا ليصحتو ةدمعلأا يف ةيئاقلتلا تلاوحتلا

Transformation spontaneés dans les piles et récupérationd’énérgie

1 ) ةيزلف تانويأو زلف نيب تانورتكللإل رشابملا يئاقلتلا لاقتنلاا ةيلاتلا ةيئايميكلا عاونلأا سأك يف طلخن : ساحنلا تاتيربك لولحم II هزيكرت

L

/

mol

.

2

,

0

C

1



همجحو

mL

0

,

40

V

1



هزيكرت كنزلا تاتيربك لولحم و

L

/

mol

.

2

,

0

C

₂



همجحو

mL

0

,

40

V

₂



هيلع لصحملا طيلخلا يف رمغن، كنزلا نم ةحيفصو ساحنلا نم ةحيفص :



ىسكُت ايجيردت لولحملل قرزلأا نوللا صقني امنيب ساحنلا نم ةيزلف ةقبطب كنزلا ةحيفص



ةدسكأ لعافت ثدحي -هتلداعم لازتخا :

)

aq

(

Zn

)

s

(

Cu

)

s

(

Zn

)

aq

(

Cu

2





2 لعافتلا اذهب ةنورقملا نزاوتلا ةتباث : 37

10

9

,

1

K





ةيئدبلا ةلاحلا يف لعافتلا جراخ بسحنل ، :

 





1

80

,

0

/

)

40

,

0

2

,

0

(

80

,

0

/

)

40

,

0

2

,

0

(

V

/

)

V

C

(

V

/

)

V

C

(

Cu

Zn

Q

1 1 2 2 2 2 i , r

















_ نأ ظحلان

K

Q

_r,i



يئاقلتلا روطتلا رايعم بسحو يلاتلاب روطت نإف ةعومجملا نوكي ايئاقلت رشابملا ىحنملا يف لعافتلا ةلداعمل :  كنزــــلا تارذ دسكأتت

Zn

كنزلا تانويأ ىلإ لوحتتو نينورتكلإ دقفت ثيح  2

Zn

امنيب ساحنلا تانويأ  2

Cu

تانورتكللإا بستكت ( لزتخــــــُت ) ساحن تارذ ىلإ لوحتتو

Cu

. ا يئاملا لولحملا يف دجوت نأ نكمي لا تانورتكللإ كلذل ف لاقتنا اه ساحنلا تانويأ عم كنزلا ةحيفص تارذ سامتب رشابم لكشب متي II . 2 ) ةيزلف تانويأو زلف نيب تانورتكللإل رشابملا ريغ يئاقلتلا لاقتنلاا 2 -1 ) نيوكت ليثمتو دومع يأو زلف نيب تانورتكللإا لاقتنا نأ ىرنس ةرقفلا هذه يف ةعومجملا نع ةيجراخ ةيئابرهك ةراد قيرط نع رشابم ريغ لكشب ثدحي نأ نكمي يزلف نو ايئابرهك ادومع اـــــنوك دق نوكن ةقيرطلا هذهب ، ةيئايميكلا ةيئابرهك ةقاط ىلإ يئاقلتلا روطتلا نع ةجتانلا ةيئايميكلا ةقاطلا هيف لوحتت . سأك يف عضن

mL

0

,

40

V

₁



نم لولحم ساحنلا تاتيربك II هزيكرت

L

/

mol

.

10

,

0

C

1



و ساحن ةحيفص هيف رمغنو رخآ سأك يف

mL

0

,

40

V

₂



نم هزيكرت كنزلا تاتيربك لولحم

L

/

mol

.

10

,

0

C

₂



و يف رمغن ه ءانإ لامعتساب اطلتخي نأ نود امهضعبب نلاصتي نيلولحملا لعجن ،كنزلا نم ةحيفص نق وأ يماسم كنزلاو ساحنلا اتحيفص لكشت ، رثخملا موينوملأا تارتن ىلع يوتحت ةيحلم ةرط هيلع لصحملا يئايميكرهكلا دومعلا يبطق وأ يدورتكلإ . ( لاــــيـــــناد دومع دوـــمـــعلا اذـــه ىـــمسي ) ةيلاتلا رصانعلا نم دومع نوكتي ةماع ةفصب :



ةيزلف ةحيفص 1

M

مغم قفاوملا نويتاكلا ىلع يوتحي لولحم يف ةرو  1 n 1

M

لثمتو ـــــــب هل زمرن دومع فصن : 1 n 1

/

M

M

1



ةيزلف ةحيفص 2

M

قفاوملا نويتاكلا ىلع يوتحي لولحم يف ةرومغم  1 n 2

M

ــــــب هل زمرن دومع فصن لثمتو ـ : 2 n 2

/

M

M

1



ةينويأ ةرطنق نيلولحملا نيب لصت . ةيحلاطصلاا ةنايبتلاب هيلع لصحملا دومعلا لثمن : لاؤــــس : سوردملا دومعلا لثم :

)

aq

(

M

)

s

(

M

n1 1 1 

_M

₍

_aq

₎

_M

₍

_s

₎

2 n 2 2

+

–

ةبرجتلا ةيادب دنع _{Δt ةدم دعب} Zn Cu ) NO ; NH ( ₄ ₃ ةينويأ ةرطنق Cu Zn

 

Zn i 0,10mol/L 2 





L / mol 10 , 0 Cu i 2 

2

2 -2 ) دومع لاغتشا ةيفيك كرم يـموأ لصوم نم ةنوكم ةيجراخ ةرادب نيدورتكللإا طبرن ،رتمريبمأ عم يلاوتلا ىلع ب نم يئابرهك رايت رورم ظحلان ــــ ح ـــ ةحيفص نم ها لا ـــــ ن ـــــــ ح ـــ سا ةحيفص ىلإ نزلا ــــــــــــــ ك تانورتكللإا ةكرح ىحنمف يلاتلاب – دومعلا جراخ – نوكي ةحيفص نم لا ــــــــــــ نز ـــ ك ةحيفص وحن نلا ــــ ح ــــــــــــ سا ، رايتلا اذه ردصم رسفنل . اهردصم كنزلا ةحيفصل ةرداغملا تانورتكللإا ةدــــــــســـــكأ ةلداعملل رشابملا ىحنملا بسح كنزلا تانويأ ىلإ زـــلـــفــــلا اذه :   







Zn

(

aq

)

2

e

)

s

(

Zn

2 رتمريبملأاو يمولأا لصوملا زواجت دعب لأا نع ةجتانلا تانورتكللإا لصت تانويأ عم سامت يف لخدتل ساحنلا ةحيفص ىلإ ةدـــــسك  2

Cu

اهلزتختو :

)

s

(

Cu

e

2

)

aq

(

Cu

2







   -ةليصحلا ةلداعملا

)

B

(

ه دومعلا لاغتشا ءانثأ لصاحلا لعافتلل ي :

)

aq

(

Zn

)

s

(

Cu

)

s

(

Zn

)

aq

(

Cu

2 2  

_

_

_

_



لا ةحيفص تانورتكللإ يئاقلتلا لاقتنلاا غ ساحنلا ةحيفص وحن كنز ــــ دِسكؤملا نلأ رشابم ري  2

Cu

لِزتخملاو

Zn

نيسامتم ريغ بطقلا لكشت يهف تانورتكللإا يطعت كنزلا ةحيفص بــــلاـــــــــســـلا دوــمــعــــلل بطقلا لكشت يهف تانورتكللإا لبقتست ساحنلا ةحيفص ـــلا بــــــــــجوم دوــمــعــــلل نحشلا ةلمح نوكتت دومعلا لخاد ن نم ــــ عو ـــ ي ـــــ ن اهتنحش ةراشإ بسح كرحتت تانويلأا نم :  ةبجوملا تانويلأا لقتنت ( تانويتاكلا )  2

Zn

و  4

NH

رطنقلا ربع ة ةينويلأا ـــــف ـــ يـــــــ لاا ىحنملا يئابرهكلا رايتلل يحلاطص  ةبلاسلا تانويلأا لقتنت ( تانوينلأا )  3

NO

و  2 4

SO

رطنقلا ربع ة ةينويلأا ـــكـــع ـــــ سـ يئابرهكلا رايتلل يحلاطصلاا ىحنملا ةظوحلم : ةرطنقلا رود ىلجتي ةينويلأا تانويلأل حامسلا يف ( ةنحشلا ةلمح ) لااب لاقتن دومعلا يفصن نيب ( لعافتلا يف كراشت لا تانويأ يهو ) لا نأ عقوتنل يئاقلتلا روطتلا رايعم لامعتسا نكمي ت ةلداعملاب هنع ربعملا لعاف

)

B

(

ت متي ـــ ل ـــ ق ــ ئا ـي ـ ملا ىحنملا يف ا ــــ ب ــ شا ـــ ر . 2 -3 ) ةكرحمرهكلا ةوقلا دومعل حمرهكلا هتوقب دومع لك زيمتي ةكر

E

ةيلخادلا هتمواقمو

r

ثيح :

I

.

r

E

U

PN





( دلومل ةبسنلاب موأ نوناق ) رايتلا نإف لوزعم دومع يطبرم نيب اينورتكلإ ارتمطلوف بكرن امدنه

0

I



ددحن يلاتلاب ادج ةريبك رتمطلوفلا ةمواقم نلأ ةكرحمرهكلا ةوقلا

E

دومعلل رتوتلا ةءارقب PN

U

دومعلا يطبرم نيب

E

U

PN



ةظوحلم : دومعلا ةيبطق ديدحت نم رتمطلوفلا ىلع ةرهاظلا رتوتلا ةراشإ نكمت . ع اهدجن يتلا هتزيمم طخ بجي دومعل ةيلخادلا ةمواقملا ديدحتل ملعملا لصأ نم رمت لاو بلاس هجوملا اهلماعم ةيطخ ةلاد نع ةراب ) NO ; NH ( ₄ ₃ ةينويأ ةرطنق Cu Zn

 

Zn i 0,10mol/L 2 





L / mol 10 , 0 Cu i 2 

A

R

3

قلا نإف يلاتلابو زيكارتلا هذه ةميق ريغتت دومعلا لاغتشا للاخ ،ةيزلفلا تانويلأا زيكارتب يئايميكرهك دومعل ةكرحمرهكلا ةوقلا قلعتت دومعلل ةكرحمرهكلا ةو كلذك لاغتشلاا ءانثأ ريغتت ، ومعلا رمتسي نزاوتلا ةلاح ىلإ لصي نأ ىلإ لاغتشلاا يف د :

K

Q

r,



تانورتكللإا لاقتنا ثدحي لا يأ روطتلا نع ةعومجملا فقوتت ةلاحلا هذه يف يئابرهكلا رايتلا ديلوت دومعلا عيطتسي لا يلاتلابو

0

I





لــهــتــســــم نزاوتلا ةلاح دنع دومعلا حبصي يئابرهكلا رايتلا ديلوـــــــت هنكمي لا اـــكـ 3 ) دومعل ةيمكلا ةساردلا 3 -1 ) ةراد يف ةكلهتسملا ىوصقلا ءابرهكلا ةيمك فيراعت : -يدارفلا ةنحشل ةقلطملا ةميقلا وه 1 تانورتكللإا نم لوم :

e

N

F



A





ثيح : A

N

؛ ورداكوفأ ةتباث

e



نورتكللإا ةنحش . 1 4 19 23

mol

.

C

10

.

65

,

9

10

.

6

,

1

10

.

02

,

6

F









 -م اذإ ــ ةدم للاخ دومع رر

t



هتدش ايئابرهك ارايت

I

ةتباث ءابرهكلا ةيمك نوكت

Q

يه ةرادلا يف ةكلهتسملا :

t

I

Q







لغتشا اذإ ىوصق ةدمل دومع max

t



هتدش ايئابرهك ارايت ررمي ثيحب

I

ىوصقلا ءابرهكلا ةيمك نإف ةتباث max

Q

يف ةكلهتسملا و اهررمي يتلا يه ةرادلا : ) s ( max ) A ( ) mol . C ( ) mol ( ) C ( max

n

(

e

)

F

I

t

Q







_1







أ نكمي يتلا ىوصقلا ءابرهكلا ةيمك ىمست دومع اهررمي ن ةـــــعــس دومعلا 3 -2 ) نوكتملاو ةكلهتسملا عاونلأا ةدام تايمك ة ( نيرمت لكش ىلع ) دومعلا ةسارد : لعافتلا ةلداعمل رشابملا ىحنملا يف ةعومجملل يئاقلتلا روطتلا هلاعأ لثمملا دومعلا لاغتشا قفاوي :

)

aq

(

Fe

)

s

(

Ag

)

s

(

Fe

)

aq

(

Ag









_



2 أ -ةقباسلا ةلداعملا نزاو ب -بطقلا ددح دومعلل بلاسلاو بجوملا ت لغتشي امدنع دومعلا فرط نم ةررمملا ءابرهكلا ةيمك ام ةدمل 3h هتدش ارايت ررميو

mA

3

,

1

I



. ث ىلع أرطي يذلا ريغتلا بسحا لك ةلتك ديدح دومعلا يدورتكلإ نم دورتكلإ – ةضف . يلزنم ثحب : ثحبا تانوكم نع ضعب معلأا ةيمويلا ةايحلا يف ةدوجوملا ةد اددحم ةدمعلأا هذه لاغتشا ةيفيك مث تانوكملا هذه نم لك رود ( يشنلاكول دومع جذومن ) A k N + Rh V P I + C

U

PN

E

I(A)

هجوملا لماعملا ديدحتب a اذهل ةميق انددح نوكن ميقتسملا –r يلاتلاب r = –a

)

s

(

Ag

)

aq

(

Ag

)

aq

(

Fe

)

s

(

Fe

2  يطعن

:

M(Fe)=55,8g.mol

–1

M(Ag)=108g.mol

–1 ةيددع ةبوجأ : Q = 14,04 C N(e–) = 8,775.1019— n(e–) = 1,458.10-4mol m(Ag) = 15,7mg (+) m(Fe) = 4,07mg (–)