Les piles électrochimiques du type Daniell
1. L’oxydant :
Un oxydant est une entité chimique qui gagne des électrons au cours d’une réaction chimique.
2. Le réducteur :
Un réducteur est une entité chimique qui perd des électrons au cours d’une réaction chimique.
3. Le couple redox :
Un couple redox est formé de deux entités chimiques contenant un même élément sous deux degrés d’oxydation différents. La forme oxydée est celle correspondant à l’élément ayant le nombre d’oxydation le plus élevé.
Un couple redox est noté : Ox/Red 4. Une réaction d’oxydoréduction :
C’est une réaction au cours de la quelle il y a un transfert d’électrons.
5. Exemples :
Cu2+ + 2è Cu (sd) : c’est équation formelle.
Fe2+ + 2è Fe (sd) : c’est équation formelle.
Cu2+ + Fe(sd) Fe2++ Cu (sd) : il y a transfert d’électrons c’est une réaction redox.
1. Expérience : Pile au citron
Une électrode en cuivre et l’autre en zinc
2. Inte rprétation :
Le courant électrique montre qu’il y a circulation des………….de la lame de zinc aux ions. ….. Cette circulation est un transfert d’électrons dans le circuit extérieur, mais, dans le citron c’est déplacement des ions.
Un dispositif qui génère un courant électrique grâce à une réaction chimique spontanée est appelé : Pile électrochimique.
Equation :
1. La notion de la demi-pile : a) Définition :
Une demi-pile est formé d’un métal (ou alliage métallique) qui plonge dans une solution électrolytique.
I/ Rappels :
II/ Transfert indirect d’électrons d’un oxydant à un réducteur :
III/ Eude de la Pile Daniell :
b) Exemple :
Une lame de zinc qui plonge dans une solution de sulfate de zinc.
2. Expérience :
Le pont salin ou pont électrolytique.
[Cu2+] =[Zn2+]=0,1 mol.L-1 3. Observations :
Décrire ce que vous observez lorsqu’on ferme le circuit puis lorsqu’on enlève le pont salin.
………..
………..
………..
4. Inte rprétation :
Le voltmètre indique le passage du courant de la lame………. vers la lame de ……….
Les électrons circulent dans le circuit extérieur de la lame……. vers la lame……….
Au niveau de l’électrode de cuire se produit une………… :………..(équation).
Au niveau de l’électrode de zinc se produit une………… :………..(équation).
La réaction spontanée qui se produit lorsqu’il y a passage du courant :……….
5. Définition :
La pile Daniell est un système chimique formé deux Compartiments dont chacun d’eux contient un métal Qui plonge dans une solution ionique de ce métal.
6. Remarques :
Une pile débite lorsqu’elle est le siège d’une réaction redox Spontanée.
L’électrode siège d’une réduction est appelé : Cathode.
L’électrode où se produit l’oxydation est appelé : Anode.
1. Représentation :
c) Représentation sché matique : a) Représentation symbolique :
Zn I Zn2+(C1) //Cu2+(C2) I Cu
Lame de zinc
Solution de sulfate de zinc (Zn2+ +SO42-
mA ) Zn(sd)
Cu2+(sd)
Zn2+(sd)
Cu(sd)
Pont salin
III/ Représentation et équation chimique associée d’une pile Daniell :
Zn(sd)
Cu2+(sd)
C2
Zn2+(sd)
C1
Cu(sd)
Pont salin
