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CHIMIE
Electrochimie
Résumés de cours et exercices corrigés
Paul-Louis FABREOlivier REYNES
Table des matières
Chapitre I - POTENTIEL D'ELECTRODE
1 - Rappels de thermochimie
1.1 - Définitions
1.2 - Potentiel chimique
1.3 - Potentiel é
2 - Coefficients d'activité
3 - Réactions redox
4 - Potentiel d'élecftode
Exercices
Chapitre II - CHAINE ELECTI - Mesure du potentiel
1.1 - Electrode de référence
1.2 - Electrode indicatrice
2 - Conséquences thermodynamiques
2.1 - Sens d'une réaction redox
2.2 -Ecbelle de potentiel
2.3 - Calculs thermochimiques
2.4 - Piles, accumulateurs
2.5 - Synthèses électrochimiques
Exercices
Chapitre III - CONDUCTION DES ELECTROLYTES
1 - Conduction ionique
1.1 - Mesure de la conductivité
2 - Conductivité molaire
2.1 - Conductivités limites
2.2 - Nombre de transport
3 - Applications
3.1 - Constante d'équilibre
3.2 - Produit de solubilité
3.3 - Titrages
Exercices
7 7 7 8I 10 11 t2 T4 2727
28
29
30
30
33
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57
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Chapitre IV - REACTIONS ELECTROCHIMIQUES
1 - Loi de FaradaY
2 - Vitesse réactionnelle
2.1 - Conséqueûces
2.2 -Droites de Tafel
3 - TransPort de matière
3.L - Diffusion naturelle, lois de Fick
3.2 - Diffusion convective' modèle de Nernst
4 - ExemPles
4.1 - Pile ou réaction redox
4.2 - ElectrolYse
5 - Interfac e électxodel électrolyte
Exercices
Chapitre V - VOLTAMPEROMETRIES
1 - Modalités exPérimentales
1.1 - Potentiostat /galvanostat
1.2 - Domaine d'électroactivité
1.3 - Mise en aeuwe d'une exPérience
2 - Réeime de diffusion stationnaire
2.1, - Electrode toumante
2,2 -Electrode à gouttes de mercure
2.3 - Ulftamicroélectrode
2.4 - Expressions analYtiques
3 - Régime de diffusion Pure
3.1 - Transfert d'électrons
3.2 - Perturbations cinétiques
Exercices
Chapitre VI - ANALYSE ELECTROCHIMIQUE
1 - Détection électrochimique
1.1 - Détection amPérométrique
1.2 - Détection Potentiométrique
2 - AnalYse électrochimique
2.1 - Méthodes classiques
2.2 - Méthodes imPulsionnelles
2.3 - Méthodes à redissolution
3 - CaPteurs électrochimiques
3.1 - CaPteurs amPérométriques
3.2 - Capaeurs Potentiométriques
r07 t07 108110tt2
t13rt4115tr6tr6tt7
118119
t47 t47 148
r49 t49 151
t52 153
154
155
157
158
160
161
t99 r99 20r 203
206
247
208
2t02tl
2122t3
Table des matières
3.3 - Capteurs conductimétriques
3.4 - Microcapteurs
4 - Corrosion métallique
4.1 - Aspect thermodynamique
4.2 - Aspect cinétique
4.3 - Vitesse de corrosion
Exercices
Chapitre VII - APPLICATIONS
1 - Synthèses élecftochimiques
1.1 - Electrolyses
L2 - Procédés électrochimiques
2 - Générateurs électrochimiques
2.I - Battenes primaires
2.2 - Battenes secondaires
2.3 - Piles à combustibles
2.4 - Supercondensateurs
3 - Corrosion, Traitement de surfaces
3.1 - Lutte contre la corrosion
3.2 -Tnitement de surfaces
Exercices
lndex 2t3 213214
214
215
2t5 218
251
251
252
254
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265
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268
28r
tLa collection tECHN0SUP dirigée par Claude Chèze esttoutes les disciplines, pour les filières technologiques
Niveau A Approche (éléments, résumés ou travaux dirigés) Niveau B Bases (cours avec exercices et problèmes résolus) Niveau C Compléments(approfondissement,spécialisationl une des sélection d'ouvrages dans enseignements supérieurs.IUT - BTS - 1er cycle
IUP - Licence
Écoles d'ingénieurs, Master
ilil ilililil ilililltI ililliltl9 \7827291883508r1L'ouvrage : niveau A (lUT - BIS - Ier cycle)
Lélectrochimie fait partie de notre quotidien, en intervenant dans la fabrication et le fonctionnement d'objets courants les plus divers. Multidisciplinaire puisqu'elle conjugue cinétique, oxydo-réduction et thermochimie, son apparente complexité effraie souvent l'étudiant lorsqu'il ne trouve que des ouvrages peu accessibles. Cet ouvrage est donc un manuel de base pour faire découvrir cette science au travers d'exemples concrets, en simplifiant les théories qui seraient nécessaires pour I'approfondissement de cette matière. Il traite successivement, de façon très abordable, les notions de potentiel d'électrode, de chaine électrochimique, de conduction des électrolytes, de réactions électrochimiques, d'analyse électrochimique et leurs principales applications. Pour faciliter I'assimilation de ces notions de base il propose en complément plus de 100 exercices avec leur solution complète et des courbes expérimentales. Le livre est ainsi un outil de travail efficace pour des étudiants de niveau L, de DUT et de BTS. Il trouve des applications dans tous les domaines des sciences de la matière, de la vie et de la terre, ainsi qu'en génie chimique,Les auîeurs sont des enseignants du Département Ivlesures physiques de l'lUT Puul Sabatier à
Toulouse,
Paul-Louis FABRE, lngénieur de I'E.N,S. Chimie Paris, est Professeur des universités. ll enseigne la chimie analytique, la thermochimie, l'électrochimie et la mécanique des t'luides,}livier REYNES ert Mlaître de cont'érences.ll enseigne la chimie analytique,l'électrochimie et
la métrologie. lllustration de couverture : Dessin de Léonard de Vinci. www. editions-ellipses.frquotesdbs_dbs35.pdfusesText_40[PDF] cours electrochimie s5 pdf
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