II Constitution d 'une pile électrochimique : 1) Définition : Une pile
1. II Constitution d 'une pile électrochimique : 1) Définition : Si dans la constitution d'une demi-pile
Chimie C chap eleve
Les piles dispositifs mettant en jeu des transformations spontanées
II Constitution d 'une pile électrochimique : Fiche élève. 1) Définition : Une pile électrochimique est un générateur qui transforme de l'énergie chimique
Chimie C chap les piles
Filière sciences de la matière Cours d'électrochimie SMC Semestre 5
I.1. Les principaux types de piles. I.2. Relation entre potentiel de pile et I.1. Définition : I.2. Différents types de courbe de polarisation. II.
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Annexe : Principe de fonctionnement et constituants d'une batterie
Les batteries sont basées sur un système électrochimique réversible contrairement aux piles. 1 - Rappel sur le courant. L'intensité (ou courant) est
annexe principe de fonctionnement et constituants dune batterie ensps
TD1 – L'équilibre rédox
On considère les demi-piles suivantes : - la demi-pile (1) constituée d'une électrode de zinc Zn plongée dans une solution aqueuse contenant les ions Zn. 2+.
TD Correction
Chapitre 2 - Évolution spontanée d'un système chimique
A l'inverse si K < 10−4
Chapitre Evolution spontanee
SCHÉMAS ÉLECTROCHIMIE
Chapitre 1. Étude thermodynamique d'une pile. 1.1 Définition. Une pile consiste en un dispositif obligeant le passage des électrons échangés lors.
Schemas Electrochimie
Thème : Piles et électrolyses Fiche 4 : Piles et électrolyses
E Electrolyses
cours chimie
Les piles et l'oxydo-réduction :
2. = = +. +. +. 1 - Quel type d'électrodes (ou demi-piles) sont en présence ? Donner l'expression du potentiel dans chaque cas. La demi-pile (A) est du type
exsm
1) La pile Daniell : a)Description: b) Fonctionnement de la pile
On a ainsi réalisé une pile électrochimique. b) Fonctionnement de la pile Daniell : Un ampèremètre branché aux bornes de la pile indique le passage du courant
transformations spontanees dans les piles et production d energie cours
Chapitre 2
Évolution spontanée d"un système
chimique2.1 Équilibre chimique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16
2.1.1 Réaction totale ou non totale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
162.1.2 Sens d"évolution direct et indirect d"une réaction . . . . . . . . . . . . . . . . .
162.2 Évolution d"un système chimique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
172.2.1 Activité d"une espèce chimique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
172.2.2 Quotient de réaction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
172.2.3 Constante d"équilibre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
182.2.4 Évolution spontanée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
182.3 Pile électrochimique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
182.3.1 Fonctionnement d"une pile électrochimique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
182.3.2 Capacité et usure d"une pile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1916Chapitre 2.Évolution spontanée d"un système chimiqueJ
usqu"à présent, dans le programme de seconde et de première, on considère principalement des
réactions chimiques ditestotales, c"est-à-dire des réactions qui se poursuivent jusqu"à ce que l"un,
au moins, des réactifs, ait complètement disparu du milieu réactionnel.On se propose ici d"étudier les réactions chimiques non totales (ou équilibrées), leur sens d"évolution,
en illustrant par l"étude du fonctionnement d"une pile électrochimique.Le chapitre s"articule autour du plan suivant :
Équilibre chimique (Vidéo)
Évolution d"un système chimique
Pile électrochimique (Vidéo1et Vidéo2 )2.1 Équilibre chimique
2.1.1 Réaction totale ou non totale
Lors d"une transformation chimique, on dit que la réaction est totale si elle s"arrête uniquement lorsque
l"un des réactifs (ou plusieurs) a (ont) été entièrement consommé(s). On parle alors de réactif(s)
limitant et les autres sont en excès.Parfois, la réaction chimique s"arrête après avoir trouvé un état d"équilibre dans lequel tous les réactifs
sont encore présents. Une partie a été consommée pour former des produits mais dans l"état final,
aucun réactif n"a entièrement disparu. On dit alors que la réaction estnon totale ou équilibrée.Taux d"avancement
On définit le taux d"avancementτcomme étant le rapport entre l"avancement finalxf(pourle cas d"une réaction équilibrée) et l"avancement maximal théoriquexmax(si la réaction était
totale) :τ=xfx
max2.1.2 Sens d"évolution direct et indirect d"une réactionPour une réaction totale on utilise le symboledans une équation bilan entre les réactifs et les
produits.Exemple:H3O++ HO-2H
2OPour une réaction équilibrée, on utilise le symboledans une équation bilan entre les réactifs et
les produits. Cette double flèche indique que la réaction peut se fairedans les deux sens, des réactifs
vers les produits, mais aussi réciproquement des produits vers les réactifs.Exemple:N2+ 3H22NH
3Poisson Florian Spécialité Physique-Chimie Terminale
2.2.Évolution d"un système chimique17Sens direct et indirect
On parle desens directlorsque la réaction chimique évolue dans le sens de disparition des réactifs et d"apparition des produits (de gauche à droite dans l"équation bilan). La vitesse de réaction estv1=-d[A]dt par rapport au réactifA. On parle desens indirectlorsque la réaction chimique évolue dans le sens d"apparition des réactifs et de disparition des produits (de droite à gauche dans l"équation bilan). La vitesse de réaction estv-1=d[A]dt par rapport au réactifA.État d"équilibre dynamiqueOn parle d"état d"équilibre dynamiquelorsque les quantités de matières de toutes les espèces
(réactifs et produits) ont cessé d"évoluer. On a alorsv1=v-1: les réactifs apparaissent aussi
vite qu"ils disparaissent, donc l"équilibre est atteint.2.2 Évolution d"un système chimique2.2.1 Activité d"une espèce chimiqueActivité d"une espèce chimique
L"activitéαd"une espèce chimiqueAest une grandeur sans dimension définie selon l"état physique de l"espèce dans un mélange :Pour une espèce solide,α(A) = 1
Pour un solvant,α(A) = 1
Pour un soluté,α(A) =[A]C
0avecC0= 1 mol.L-1, concentration de référence.
Pour un gaz,Hors Programme2.2.2 Quotient de réactionQuotient de réaction
Soit une réaction du type :
Chapitre 2
Évolution spontanée d"un système
chimique2.1 Équilibre chimique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16
2.1.1 Réaction totale ou non totale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
162.1.2 Sens d"évolution direct et indirect d"une réaction . . . . . . . . . . . . . . . . .
162.2 Évolution d"un système chimique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
172.2.1 Activité d"une espèce chimique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
172.2.2 Quotient de réaction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
172.2.3 Constante d"équilibre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
182.2.4 Évolution spontanée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
182.3 Pile électrochimique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
182.3.1 Fonctionnement d"une pile électrochimique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
182.3.2 Capacité et usure d"une pile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1916Chapitre 2.Évolution spontanée d"un système chimiqueJ
usqu"à présent, dans le programme de seconde et de première, on considère principalement des
réactions chimiques ditestotales, c"est-à-dire des réactions qui se poursuivent jusqu"à ce que l"un,
au moins, des réactifs, ait complètement disparu du milieu réactionnel.On se propose ici d"étudier les réactions chimiques non totales (ou équilibrées), leur sens d"évolution,
en illustrant par l"étude du fonctionnement d"une pile électrochimique.Le chapitre s"articule autour du plan suivant :
Équilibre chimique (Vidéo)
Évolution d"un système chimique
Pile électrochimique (Vidéo1et Vidéo2 )2.1 Équilibre chimique
2.1.1 Réaction totale ou non totale
Lors d"une transformation chimique, on dit que la réaction est totale si elle s"arrête uniquement lorsque
l"un des réactifs (ou plusieurs) a (ont) été entièrement consommé(s). On parle alors de réactif(s)
limitant et les autres sont en excès.Parfois, la réaction chimique s"arrête après avoir trouvé un état d"équilibre dans lequel tous les réactifs
sont encore présents. Une partie a été consommée pour former des produits mais dans l"état final,
aucun réactif n"a entièrement disparu. On dit alors que la réaction estnon totale ou équilibrée.Taux d"avancement
On définit le taux d"avancementτcomme étant le rapport entre l"avancement finalxf(pourle cas d"une réaction équilibrée) et l"avancement maximal théoriquexmax(si la réaction était
totale) :τ=xfx
max2.1.2 Sens d"évolution direct et indirect d"une réactionPour une réaction totale on utilise le symboledans une équation bilan entre les réactifs et les
produits.Exemple:H3O++ HO-2H
2OPour une réaction équilibrée, on utilise le symboledans une équation bilan entre les réactifs et
les produits. Cette double flèche indique que la réaction peut se fairedans les deux sens, des réactifs
vers les produits, mais aussi réciproquement des produits vers les réactifs.Exemple:N2+ 3H22NH
3Poisson Florian Spécialité Physique-Chimie Terminale
2.2.Évolution d"un système chimique17Sens direct et indirect
On parle desens directlorsque la réaction chimique évolue dans le sens de disparition des réactifs et d"apparition des produits (de gauche à droite dans l"équation bilan). La vitesse de réaction estv1=-d[A]dt par rapport au réactifA. On parle desens indirectlorsque la réaction chimique évolue dans le sens d"apparition des réactifs et de disparition des produits (de droite à gauche dans l"équation bilan). La vitesse de réaction estv-1=d[A]dt par rapport au réactifA.État d"équilibre dynamiqueOn parle d"état d"équilibre dynamiquelorsque les quantités de matières de toutes les espèces
(réactifs et produits) ont cessé d"évoluer. On a alorsv1=v-1: les réactifs apparaissent aussi
vite qu"ils disparaissent, donc l"équilibre est atteint.2.2 Évolution d"un système chimique