On réalise l'électrolyse d'une solution aqueuse acidifiée (électrodes inertes en platine), parcourue par un courant d'intensité constante I=1,5A pendant une durée Δt=3h. À la cathode se forme du dihydrogène selon 2H+(aq)+2e−→H2(g), et à l'anode se forme du dioxygène selon 2H2O(ℓ)→O2(g)+4H+(aq)+4e−. On donne F=96500C.mol−1 et un volume molaire Vm=24L.mol−1 dans les conditions de l'expérience. Aux deux électrodes il se dégage un gaz, mais pas le même ni dans les mêmes proportions.1) Convertir la durée Δt en secondes et calculer la quantité d'électricité Q. 2) Calculer la quantité de matière totale d'électrons échangés n(e−). 3) Calculer la quantité de matière et le volume de dihydrogène formé à la cathode. 4) Calculer la quantité de matière et le volume de dioxygène formé à l'anode, puis vérifier le rapport des volumes V(O2)V(H2).
إرشادات
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1 الإرشاد 1
Convertis les heures en secondes, puis calcule $Q$ et $n(e^{-})$. Les deux demi-équations n'ont pas le même nombre d'électrons : $2$ pour le dihydrogène, $4$ pour le dioxygène.
2 الإرشاد 2
C'est ce qui donne un rapport de volumes de deux : chaque mole de dioxygène coûte deux fois plus d'électrons qu'une mole de dihydrogène.
Bloqué sur cet exercice ?
Prof Hicham peut t'expliquer pas à pas, en s'adaptant à ton niveau.
Convertis les heures en secondes, puis calcule Q et n(e−). Les deux demi-équations n'ont pas le même nombre d'électrons : 2 pour le dihydrogène, 4 pour le dioxygène.
C'est ce qui donne un rapport de volumes de deux : chaque mole de dioxygène coûte deux fois plus d'électrons qu'une mole de dihydrogène.