LA PILE DE DANIELL CALCUL DE LA FORCE ELECTROMOTRICE
Nous sommes donc en mesure de calculer la f e m de la pile de Daniell en conditions standard Nous obtenons une valeur de 1,10 V, ce qui, aux erreurs expérimentales près, correspond à la ddp de 1,09 V que nous avions mesurée sur la pile de Daniell en conditions standard Pile : Cu2+ (aq, 1mol/l) + Zn (s) → Zn2+(aq, 1mol/l) + Cu (s)
1) La pile Daniell : a)Description
1) La pile Daniell : a)Description: La pile Daniell est constituée de deux compartiments liés par un pont salin Le premier compartiment se compose d'une 2+plaque de cuivre plongée dans une solution de sulfate de cuivre (Cu +SO 4 2-), ce qui constitue la 1ère demi-pile qu'on appelle électrode
QUESTIONS DE COURS LA PILE DANIELL - GYMNÁZIUM
2 Donner la représentation formelle de la pile Daniell 3 Faire le schéma d’une pile Daniell où le pont salin est constitué d’un tube en U rempli d’une solution ionique de nitrate de potassium KNO 3 La pile débite dans un circuit comprenant un ampèremètre En plus du schéma de la pile on indiquera : - les pôles de la pile
La pile Daniell - UdPPC
La pile Daniell Cahier de laboratoire : éléments de correction Contenu du cahier Colonne réservée à l’évaluateur Première partie : montrer que le dispositif décrit dans le document 5 constitue bien une pile, trouver ses bornes positive et négative et sa réaction de fonctionnement
Daniell Cell Battery - South Mountain Community College
History Invented in 1836 by John Frederic Daniell Precursor was voltaic cell Invented by Luigi Galvani in 1799 One of the first practical batteries ever invented
Chimie : 4 ème Sc exp fem d’une pile daniell 2010/2011
d- Donner la loi de variation de la f é m E de la pile Daniell en fonction des Concentrations et Préciser la valeur de la f é m normale (ou standard) de la Pile Daniell Rép : b est la valeur de E pour π =1 appelée f é m de la pile notée E° dans ce cas E° =1,1V a est une constante qui dépend de la température et qui vaut -0,03
TP piles
pile équivalente à la pile Daniell réalisée avec 2 béchers et un pont salin puis la réaliser en pratique 3) Donner dans un tableau les caractéristiques de cette pile, à savoir: pôle positif et négatif, demi-équations d’oxydoréduction à chaque pôle, équation bilan de la pile, cathode, anode, f e m de la pile
PILE ELECTRICE electrod electrodul unui metal Electrodul
Ecuatia reactiei chimice pe care se bazeaza functionarea acestei pile numita si ecuatia de curent este: Me1(s) + Me2 m+ (aq) Me1 n+ (aq) + Me2(s) Cele mai utilizate pile electrice folosite in tehnica si carecteristicile acestora sunt urmatoarele: 1 Pila Daniell Anod(─) zinc, Zn si solutie (diluata) de sulfat de zinc, ZnSO4
Quelques expériences avec les piles
Le principe de la manipulation consiste à étudier la variation de la f e m E de la pile Daniell en fonction de la concentration des ions Cu 2+ 2+(en gardant constante celle de Zn ) ¤ Par dilutions successives à partir de la solution mère de sulfate de cuivre, de concentration 10 - 1 mol L 1 ,
TP n°20 : Les piles
Comment peut-on s’assurer qu’il s’agit bien d’une pile? 5 On reproduit l’expérience à l’aide du matériel disponible Justifier la réponse précédente et noter vos observations B La pile Daniell En 1836, le physicien et chimiste anglais Daniell (1790-1845) améliore la pile Volta en utilisant des plaques de cuivre
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1èreS TP n°20 : Les piles - Chapitre 15 1/4
TP n°20 : Les piles Chapitre 15
COMPÉTENCES ATTENDUES
¼ Recueillir et exploiter des informations sur le stockage et conversion de l'énergie chimique.
¼ Pratiquer une démarche expérimentale pour réaliser une pile et modéliser son fonctionnement.
¼ Relier la polarité de la pile aux réactions mises en jeu aux électrodes I- CONVERSION ET STOCKAGE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE convertir sous d'autres formes ? Comment la stocker ?4 CONVERSIONS DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE
1. Compléter les pointillés avec les convertisseurs suivants : fours à thermolyse, muscles, plantes, systèmes
phosphorescents, piles, chaudières, accumulateurs. thermolyse : décomposition chimique causée par la chaleur. accumulateurs : "piles" rechargeables. chaudière : système qui permet de transférer de l'énergie thermique à un fluide.4 STOCKAGE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE
Il existe des réservoirs naturels d'énergie chimique : le charbon, le pétrole, le gaz, la biomasse ; d'autres ont été inventés
par l'homme : les piles et les accumulateurs.II- PILES ET ACCUMULATEURS
Qu'est-ce qu'une pile ? Comment fonctionne-t-elle ?4 GÉNÉRALITÉS
électrique.
Ils sont constitués :
¾ de deux électrodes,
électrolytique.
Énergie
électrique
Énergie
thermiqueÉnergie
chimiqueÉnergie
lumineuseÉnergie
mécanique1èreS TP n°20 : Les piles - Chapitre 15 2/4
A. La pile Volta
Dans une lettre qu'il adresse au président de la Société Royale de Physique à Londres, le 20 mars 1800, l'italien
Alessandro Volta (1745 - 1827) décrit minutieusement les expériences qui lui ont permis de réaliser la pile qui porte
son nom : c'est le premier générateur électrochimique qui a été proposé. " Oui, l'appareil dont je vous parle, et qui vous étonnera sans doute, n'est qu'un assemblage de bons conducteurs de différentes espèces, arrangés d'une certaine manière. Vingt, quarante, soixante pièces de cuivre, ou mieux d'argent appliquées chacune à une pièce d'étain, ou, ce qui est beaucoup mieux, de zinc, et un nombre égal de couches d'eau, ou de quelque autre humeur qui soit des morceaux de carton imbibé de ces humeurs ; de telles couches interposées à chaque couple ou combinaison des deux métaux différents ; une telle suite alternative, et toujours dans le même ordre, de ces trois espèces de capable de donner la commotion toutes les fois qu'on le touche convenablement, quelque fréquents que soient ces attouchements. »2. Décrire comment Volta a réalisé sa première pile et justifier ainsi le nom de " pile » donné à cet objet.
3. Que signifie le mot " humeur » dans ce texte ?
5. On reproduit l'expérience à l'aide du matériel disponible. Justifier la réponse précédente et noter vos observations.
B. La pile Daniell
En 1836, le physicien et chimiste anglais Daniell (1790-1845) améliore la pile Volta en utilisant des plaques de cuivre
et de zinc, une solution de sulfate de cuivre (II) et une solution de sulfate de zinc.Expériences préliminaires :
¼ Dans un bécher, introduire environ 30 mL d'une solution de sulfate de cuivre (Cu2+ + SO42-). ¼ Ajouter de la limaille de zinc (Zn) et agiter quelques instants avec l'agitateur magnétique.¼ Ajouter quelques gouttes de soude.
6. Qu'observe-t-on ? Interpréter les observations.
7. En déduire à travers son équation la réaction chimique qui a eu lieu. À quoi correspond-elle ?
1èreS TP n°20 : Les piles - Chapitre 15 3/4
Réalisation de la pile Daniell :
ª Le transfert d'électrons observé dans l'expérience précédente peut-il se faire indirectement à travers un circuit extérieur ?
Pour répondre à cette question, les réactifs de la réaction chimique précédente doivent se trouver dans deux
compartiments séparés. Ceux-ci seront reliés par un pont salin, bande de papier filtre imbibée d'une solution ionique
conductrice de chlorure de potassium (K+ + Cl-). Chaque métal doit plonger dans une solution ionique contenant son cation métallique.Protocole expérimental :
À partir du matériel cité ci-après, réaliser une pile Daniell et vérifier son fonctionnement :
plaque de cuivre, solution de sulfate de zinc (Zn2+ + SO42-), clou de zinc, solution de chlorure de potassium (K+ + Cl-), bande de papier filtre, un multimètre, deux béchers,
Interprétations
8. Schématiser cette pile. Préciser la polarité des électrodes, le sens de circulation du courant, le sens de
déplacement des électrons.9. A-t-on réalisé un transfert indirect d'électrons ?
4 ÉTUDE DES RÉACTIONS CHIMIQUES MISES EN JEU AU NIVEAU DE CHAQUE ÉLECTRODE
La réaction chimique qui a lieu lorsque la pile fonctionne est la même que celle dans l'expérience préliminaire, sauf que
dans ce cas là les réactifs sont séparés, cette réaction est décomposée en deux demi-réactions, chacune se produisant
dans un compartiment de la pile.Les électrons sont produits dans un des compartiments et consommés dans l'autre. Une réaction qui produit des
électrons se nomme une oxydation et celle qui les consomme s'appelle une réduction. L'ensemble des deux réactions, qui
sont liées entre elles, se nomme une oxydoréduction.10. Rappeler la réaction chimique d'oxydoréduction qui se produit lorsque la pile fonctionne.
11. En déduire les réactions d'oxydation et de réduction ayant lieu au niveau de chaque électrode :
¾ électrode de cuivre :
¾ électrode de zinc :
12. En additionnant les deux réactions aux électrodes (attention !!! il ne doit pas rester d'électrons libres), retrouver
la réaction d'oxydoréduction.1èreS TP n°20 : Les piles - Chapitre 15 4/4
¼ Brancher un voltmètre directement entre les bornes de cette pile et mesurer la f.é.m E de la pile Daniell.
¼ Enlever le pont salin et refaire la mesure. Qu'observe-t-on ? Le courant électrique est un déplacement ordonné de charges électriques.13. Quelles sont les charges qui se déplacent à l'extérieur de la pile et celles qui sont en mouvement à l'intérieur de la
pile ?14. En déduire un des rôles du pont salin.
C. Autre pile : la pile cuivre - fer (travail noté sur 10 pts) Objectif : Fabriquer une pile cuivre - fer et connaître son fonctionnementProtocole expérimental
¼ À l'aide du matériel disponible, construire une pile cuivre - fer et mesurer sa f.é.m E.
Interprétations
15. Schématiser cette pile. Préciser la polarité des électrodes, le sens de circulation du courant, le sens de
déplacement des électrons, les réactions ayant lieu à chaque électrode et leur nature (réduction/oxydation) et la
réaction d'oxydoréduction de fonctionnement de la pile.quotesdbs_dbs11.pdfusesText_17