Chimie – travaux pratiques sur l'oxydo-réduction - correction, Exercices de Biochimie et Instrumentation
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Melissa_s24 April 2014

Chimie – travaux pratiques sur l'oxydo-réduction - correction, Exercices de Biochimie et Instrumentation

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Chimie – travaux pratiques sur l'oxydo-réduction - correction. Les principaux thèmes abordés sont les suivants: Oxydation directe d’un métal. Application aux piles
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Polynésie Septembre 2004

Polynésie 09/2004 Exercice 2 OXYDO-REDUCTION Correction

(2,5 points)

Partie 1 : Oxydation directe d’un métal.

1.1. Cu2+(aq) + Zn (s) = Cu(s) + Zn2+(aq)

1.2. Qr,i = iaq

iaq

Cu

Zn

][

][ 2

)(

2 )(

= 1,0 puisque les réactifs ont la même concentration.

1.3. Qr,i < K, le système doit évoluer en sens direct.

Ceci est conforme aux observations:

- décoloration de la solution initialement bleue : Cu2+ est consommé ;

- dépôt métallique sur la lame de zinc: Cu(s) se forme.

Partie 2 : Application aux piles

2.1. Le pont salin assure la conservation de l'électroneutralité des solutions en assurant le passage des ions,

il permet de fermer le circuit électrique.

2.2. D'après le critère d'évolution, la réaction en sens direct est prédominante sur la réaction en sens

inverse: Cu2+ subit une réduction, il se forme du cuivre Cu. Ceci engendre une consommation d'électrons,

la lame de cuivre constitue l'électrode positive.

Et le zinc Zn est oxydé, il se forme des cations Zn2+. Ceci s'accompagne de la libération d'électrons, la

lame de zinc constitue l'électrode négative.

2.3. à la cathode, réduction: Cu2+(aq) + 2 e– = Cu(s)

à l'anode, oxydation: Zn(s) = Zn2+(aq) + 2 e-

Il y autant d'électrons produits que d'électrons consommés,

l'équation de la réaction associée à la transformation est: Cu2+(aq) + Zn(s) = Cu(s) + Zn2+(aq)

2.4.

sens du courant

2.5. La pile en fonctionnement fait circuler des électrons dans le circuit extérieur, c'est donc qu'elle est le

siège de réactions chimiques. Il s'agit d'un système hors équilibre.

C'est seulement lorsqu'elle sera usée, que l'état d'équilibre sera atteint.

A

plaque de zinc

Solution de sulfate de zinc : (Zn2+(aq) + SO42-(aq))

(Cu2+(aq) + SO42-(aq))

– +

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