Les piles
R´et R´e
Pile Une pile est un dispositif mettant en jeu des transformations chimiques spontanées permettant de récupérer de l’énergie électrique. Cette récupération est rendue possible en séparant les espèces chimiques, espèces connues comme donnant lieu à une transformation chimique spontanée.

Demi-pile Chaque demi-pile est constituée des deux espèces du couple (Ox/Réd) considéré. Si les deux espèces sont en solution, on rajoute une électrode inerte (graphite ou tungstène) afin de pouvoir connecter le circuit électrique.

Pont salin Le pont salin assure l’électroneutralité des solutions, en permettant le transfert de charges entre les deux demi-piles.

Schématisation Vous devez être capable de donner le schéma d’une pile : deux demi-piles, pont salin, circuit électrique. Vous devez être capable de donner le schéma formel :
-Réd 1/Ox 1 || Ox 2/Réd 2 +

Électrodes L’électrode où a lieu la réduction est appelée cathode, l’anode étant l’électrode où a lieu l’oxydation. Fonctionnement Vous devez être capable de tout retrouver sur le fonctionnement d’une pile à partir de la donnée d’un seul renseignement. Une seule des indications de la liste suivante permet de retrouver toutes les autres :la polarité, la position de la cathode ou de l’anode, le sens du courant, le sens des électrons, la réaction aux électrodes, le sens de déplacement des ions, la réaction ayant lieu lorsque la pile débite.

F,é,m Le force électromotrice e d’une pile correspond à sa tension « à vide ». Elle s’exprime en volts, se mesure avec un voltmètre, et ne dépend que des couples en jeux et des concentrations des solutions utilisées. Débit Lorsque la pile débite un courant I sous une tension UPN, on a :
UPN = e − rI où r est la résistance interne de la pile, en ohms

Hors-équilibre Une pile est un système hors équilibre, qui débite un courant tant que la réaction chimique n’est pas terminée. Lorsque l’équilibre est atteint, la pile