316
CHAP. 9 – COURBES INTENSITÉ-POTENTIEL. PHÉNOMÈNES DE CORROSION
on les éliminer ?
On obtient une solution de sulfate de zinc à 2 mol·L −1 que l’on acidifie par de l’acide
sulfurique à 1,5 mol·L −1 . Le pH de la solution sera considéré égal à 0. Pour obtenir
le zinc sous forme métallique, on procède à l’électrolyse de cette solution. Les électrodes utilisées sont : cathodes en aluminium et anodes en plomb inattaquables en
milieu sulfate. Les cuves sont en ciment revêtues de polychlorure de vinyle (PVC).
6. Nous considérerons dans la suite que les ions sulfate ne participent à aucune réaction. D’un point de vue thermodynamique, quelles sont les réactions qui peuvent
avoir lieu à la cathode ? À l’anode ? En déduire la réaction d’électrolyse attendue.
Quelle différence de potentiel devrait-on appliquer ?
7. À l’aide la figure 9.21 donner l’équation d’électrolyse qui a réellement lieu. À
quoi sont dus ces changements ? Si on impose une densité de courant de 500 A·m −2 ,
quelle devrait être la différence de potentiel appliquée aux bornes des électrodes ?
j /A.m -2
E /V
0
1
2
500
-500
H 2 O
O 2
1,95
-0,76
-0,90
Zn 2+
Zn
H +
H 2
Figure 9.21 – Courbes intensité-potentiel lors de l’électrolyse du sulfate de zinc
8. La différence de potentiel est en réalité de 3,5 V. Expliquer la différence par rapport à la valeur estimée à la question précédente.
Utilisations du zinc
On réalise les expériences suivantes :
– Un clou (assimilé à du fer) est plongé dans une solution aqueuse gélifiée contenant
du chlorure de sodium, de la phénolphtaléine (indicateur incolore qui devient rose
CHAP. 9 – COURBES INTENSITÉ-POTENTIEL. PHÉNOMÈNES DE CORROSION
on les éliminer ?
On obtient une solution de sulfate de zinc à 2 mol·L −1 que l’on acidifie par de l’acide
sulfurique à 1,5 mol·L −1 . Le pH de la solution sera considéré égal à 0. Pour obtenir
le zinc sous forme métallique, on procède à l’électrolyse de cette solution. Les électrodes utilisées sont : cathodes en aluminium et anodes en plomb inattaquables en
milieu sulfate. Les cuves sont en ciment revêtues de polychlorure de vinyle (PVC).
6. Nous considérerons dans la suite que les ions sulfate ne participent à aucune réaction. D’un point de vue thermodynamique, quelles sont les réactions qui peuvent
avoir lieu à la cathode ? À l’anode ? En déduire la réaction d’électrolyse attendue.
Quelle différence de potentiel devrait-on appliquer ?
7. À l’aide la figure 9.21 donner l’équation d’électrolyse qui a réellement lieu. À
quoi sont dus ces changements ? Si on impose une densité de courant de 500 A·m −2 ,
quelle devrait être la différence de potentiel appliquée aux bornes des électrodes ?
j /A.m -2
E /V
0
1
2
500
-500
H 2 O
O 2
1,95
-0,76
-0,90
Zn 2+
Zn
H +
H 2
Figure 9.21 – Courbes intensité-potentiel lors de l’électrolyse du sulfate de zinc
8. La différence de potentiel est en réalité de 3,5 V. Expliquer la différence par rapport à la valeur estimée à la question précédente.
Utilisations du zinc
On réalise les expériences suivantes :
– Un clou (assimilé à du fer) est plongé dans une solution aqueuse gélifiée contenant
du chlorure de sodium, de la phénolphtaléine (indicateur incolore qui devient rose