DIAGRAMME E–PH DU ZINC
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b) Diagramme de situation relatif au couple Zn(+II)/Zn(0)
Il est présenté à la figure 8.6
n.o
pH
0
+ II
Zn (s)
6,5
13,8
Zn(OH) 2 (s)
[Zn(OH) 4 ]
2Zn
2+
Figure 8.6 – Diagramme de situation du zinc
Ce diagramme indique les couples oxydant-réducteur à considérer en fonction du
pH :
• pour pH < 6,5 le couple oxydant-réducteur majoritaire est le couple Zn 2+ /Zn(s) ;
• pour 6,5 < pH < 13,8 il faut considérer le couple Zn(OH) 2 (s)/Zn(s) ;
• pour pH > 13,8 le couple majoritaire engagé est [Zn(OH) 4 ]
2−
/Zn(s).
4.2 Équations des frontières
Le potentiel standard du couple oxydant-réducteur Zn 2+ /Zn(s) est donné à 25 °C :
E ◦
Zn 2+ /Zn
= −0,76 V.
a) Étude du couple Zn 2+ /Zn(s)
La demi-équation d’oxydoréduction prend la forme :
Zn
2+
+ 2 e
−
=
Zn (s)
et le potentiel frontière à 25 °C s’écrit :
E = E
◦
Zn 2+ /Zn
+
(0,06 V)
2
log c tra = −0,82 V
en utilisant la convention de tracé définie lors de la détermination du diagramme de
situation. Cette frontière existe pour des pH inférieurs à 6,5.
b) Étude du couple Zn(OH) 2 )/Zn(s)
Pour 6,5 < pH < 13,8 l’hydroxyde Zn(OH) 2 (s) est présent. La demi-équation d’oxydoréduction correspondante s’écrit :
Zn(OH) 2 (s) + 2 H
+
+ 2 e
−
=
Zn(s) + 2 H 2 O