physique
Jendouba
Sciences physiques
Devoir de synthèse N°2
Durée : 3 heures.
ème
Classe : 4
Sc.Informatique
Prof : Ali Ben Hmida
Le sujet comporte en total quatre exercices répartis sur quatre pages : un exercice de chimie et trois exercices de physiques
Chimie : Electrolyse : Affinage des métaux
Physique : Exercice 1: Multivibrateur
Exercice 2: CNA
Exercice3 : Etude d’un document scientifique : Oscillateurs de relaxation
Chimie 5(pts)
L’électrolyse peut être utilisée pour purifier les métaux contenant des impuretés non électrolysables dans les conditions de l’expérience. On envisage ici la purification du cuivre.
Pour cela, on plonge, dans un électrolyseur contenant une solution de sulfate de cuivre, une électrode constituée d’un lingot de cuivre impur, et une électrode formée d’un fil de cuivre pur (fig. ci-dessous).
1) a- La transformation du cuivre métallique en ions est-elle une oxydation ou une réduction ? b- Cette transformation se produit-elle à la cathode ou à l’anode de l’électrolyseur ? c- Pour transformer le cuivre du lingot en ions cuivre, la borne positive du générateur doit-elle être M ou N ?
2) a- Deux réactions peuvent se produire sur l’autre électrode. Indiquer lesquelles.
On donne les couples Cu2+/Cu, O2/H2O et H2O/H2. b- En fait, la seule réaction qui se produit est celle relative au couple Cu2+/Cu.
Expliquer pourquoi l’électrode constituée d’un fil grossit. Est-ce du cuivre pur ? c- La concentration en ions cuivre de la solution varie-t-elle ?
3) Pendant une durée de dix minutes on fait circuler un courant électrique d’intensité I =1,3 A. Calculer la masse du métal cuivre déposé au niveau de la cathode.
On donne MCu = 63,5 g.mol-1, F = 96500 C, e = 1,6 *10-19C et NA = 6,02 *1023. ème Devoir de synthèse N°2 4
Sc. de l’informatique
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Prof : Ali Ben Hmida
Physique (15 pts)
A
Exercice N°1 : (6points)
Y1
Y2
i
GBF
Au cours d’une séance de travaux