Chapitre 8 : les piles



I) Constitution d'une pile

1) schéma

Une pile (générateur électrochimique) est constituée de deux compartiments distincts contenant chacun un couple oxydant/réducteur M1n+/M1  et  M2p+/M2 .

Les 2 compartiments sont reliés par un pont salin.

Les plaques de métal sont appelées les électrodes


2) Symbole d'un pile


Le générateur électrochimique est un convertisseur énergie.

 

II) Fonctionnement d'une pile

1) Principe

 

1) Les électrons sortent de l'électrode constituant le pôle négatif de la pile. Cette demi-pile est le siège d'une oxydation.

 

2) Les électrons entrent par l'électrode constituant le pôle positif de la pile. Cette demi-pile est le siège d'une réduction.

 

3)  Les électrons se déplacent dans les électrodes et les conducteurs qui les relient.

Le sens conventionnel du courant i est du pôle + au pôle - de la pile (sens inverse de celui des électrons).

 

4) A l'intérieur de la pile (solutions et pont salin), les cations se déplacent dans le sens du courant et les anions dans le sens inverse.

 

5) La concentration des ions présents dans le compartiment du pôle + diminue et inversement pour ceux présents dans le compartiment du pôle - .

 

6) Lorsque le quotient de réaction Qr est égal à la constante d'équilibre k de la réaction,  l'équilibre est atteint, la pile ne  débite plus de courant.

Si Qr = k alors I = 0

 

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