CORRECTION DEVOIR EN CLASSE N : 6
EXERCICE 1 ETUDE D’UNE PILE DE LABORATOIRE
1.2)Qr, i = [pic] = [pic] = 1,0 on voit que Qr, i < K. La transformation évolue spontanément dans le sens direct.
1.3. D’après la réaction globale, on voit que l’on a à l’électrode en cuivre : Cu2+(aq) + 2e– = Cu(s). Cette réaction est un gain d’électrons, on parle donc de REDUCTION. L’électrode de cuivre se nomme donc aussi CATHODE.
De même, à l’électrode en zinc : Zn(s) = Zn2+(aq) + 2 e- . Cette réaction est une perte d’électrons, on parle donc d’OXYDATION.L’électrode de zinc se nomme aussi ANODE.
1.4 a) A l’électrode de cuivre, les électrons ARRIVENT, Cela correspond donc à la borne POSITIVE de la pile et donc à l’électrode de Zinc, les électrons PARTENT, cela correspond donc à la borne NEGATIVE.( rappel : les électrons circulent de la borne NEGATIVE vers la borne POSITIVE à l’extérieur de la pile). 1.5 a) D’après les 2 ½ équations (ou le bilan global) on voit que Cu 2+ est un réactif alors que Zn 2+ est un produit. Donc on peut conclure que c’est la disparition totale des ions Cu 2+ qui entraine l’arrêt de la pile.
b)

|Cu2+(aq)+ 2é = Cu(s) |On voit que xmax = C2.V2 et de plus on voit que n(e–) = 2xmax = 2× C2×V2 |
| |Or la charge électrique est égale : Q = n(e–).NA.e donc Q = 2xmax.NA.e = 2 C2.V2.NA.e |
| |Q = 2(1,0(0,100(6,02.1023(1,6.10-19 = 1,9.104 C |
|C2×V2 |0 |nCu init | |
|0 |2 Xmax |nCuinit+Xmax | |

c) D’après l’équation bilan précédente, on voit que ∆nCu =