390 La réaction chimique
(:
Lorsqu’ils fonctionnent en source de courant,
Pour qu’une pile fonctionne en permanence, il
les accumulateurs sont le siège des réactions suivantes :
‘
faut qu’elle soit alimentée régulièrement en substances
Anode :
réagissantes et que s’effectue l’élimination des sub—
_
stances formées. De telles piles constituent une source
Pb
‘_>
Pb
+ +
+ 28
, I
'
r
'
‘
,
,
d énergie electrique stable et continue. Elles ont ete
Pb++ +SOZ
_
——>
PbSO4
mises au point récemment; on les appelle piles & com—
;
bustibles.
.
Cathode
'
Exemple : réduction de l’oxygène et oxydation de
PbQ;+4H+ +2e— —+ Pb2+ +2H20
l’hydrogène pour donner de l’eau. Le schéma de prinPb+
+ +SO“‘
PbSO4
cipe est représenté gure 13.12.
4
;
soit, globalement :
Figure 13.12
Pb+PbOZ+ZHZSO4
——+
2PbSO4+2HZO
02
utilisation
—H2
;
réserve
réserve
Figure
,
,
…
d0XYQEHB
@
_
H20
@
dhydmgene
e” l {5—
—+
e”
.
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Ë
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…
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3
.
.
,
.
.
::
4
Pr'"c'pe d une p"" "‘ °°mbusnbles
'
%
Pb02
Accumulateurs au plomb
L hydrogene
et l oxygene arrivent
sous presswn
'
dans des electrodes de platine. Ce metal, poreux, favo—
.
‘
—
riserait par catalyse l’activation et l’ionisation des gaz.
-
Une telle cellule a une force électromotrice de
L’électrolyte est une SOIUÜOD d’acide (HZSO4’
volts.
par exemple).
_
Dans les automobiles, on utilise 3 ou 6 cellules en
Les réactions aux électrodes peuvent être 1ntersérie selon les cas. On obtient des batteries « de 6 volts »
pretees comme SU1t :
ou « de 12 volts >>.
Anode :
0
On régénère l’électrolyte et les électrodes par la
+
'
réactibn inverse de celle du fonctionnement de l’accu2HZ
’
4H
+4e
mulateur en source de courant :
'
_
,
»
Catbode
:
2PbSO +2H O —> Pb+PbO +2H SO
.
4
z
2
2
4.
02+4H++4e_
——>
2H20
J
Ce bilan est la somme de deux réactions inverses
des réactions d’électrodes précédentes.
Globalement :
_
;
'
-
_
_
'
2H2+02
2H20
—
.“ PILES —.A COMBUSTIBLES. — Les piles classiques
‘
« s’usent >> au cours du temps en raison de la transfor—
L’eau formée est éliminée par évaporation.
,
mation progressive des substances aufur et à mesure
.
Un avantage essentiel des piles à combustibles
que
s’effectue l’oxydo-réduction_
est leur rendement p, qui est voisin de l’unité. Si AH
.
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