6.1. On immerge dans une cuve, contenant une solution à une mole par litre de
SO 4 Cu, deux plaques de cuivre identiques, que l’on maintient parallèles et écartées
de 10 cm.
On créé entre ces deux plaques, ayant chacune une surface de 1 m 2 , une différence
de potentiel u = 6 V. Il passe alors dans la solution un courant I = 160 A.
Exercices
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EXERCICES
u = 6V
I
d = 10 cm
1) Calculer la résistivité de la solution de SO 4 Cu.
2) Calculer la masse de cuivre qui a été transportée d’une plaque à l’autre en une
heure.
3) Déterminer l’énergie W nécessaire au raffinage d’un kilogramme de cuivre.
Pour les données numériques, on prendra :
masse atomique du cuivre :
M = 63,5 g
nombre d’Avogadro :
N = 6,02 · 10 23
charge élémentaire :
e = 1,6 · 10 −19 C
6.2. Une cuve à électrolyte est remplie d’une solution décimolaire (0,1 mole par litre)
de SO 4 Na 2 . La distance d entre l’anode A et la cathode C est égale à 20 cm, leur surface S est 30 cm 2 . On applique une différence de potentiel u = 10 V entre les électrodes (A) et (C) complètement immergées. Les valeurs des mobilités des cations
Na + et des anions SO
2−
4 sont respectivement :
μ + = 5 · 10 −8 m 2 · V −1 · s −1
μ − = 8 · 10 −8 m 2 · V −1 · s −1
Calculer :
1) le champ
E dans la solution électrolytique,
2) le nombre n + de cations et le nombre n − d’anions par m 3 de solution, en supposant une dissociation totale,
u = 10V
(A)
( C)
d = 20 cm