Devoir de Philosophie

Piles et accumulateurs

Publié le 21/04/2021

Extrait du document

Thème 2 : L’énergie et ses enjeux Chapitre 3 : Energie chimique Les objectifs du chapitre : ? ? ? ? ? ? ? ? ? Distinguer une pile d’un accumulateur. Calculer l’énergie totale stockée dans une batterie d’accumulateurs ou une pile à partir des caractéristiques tension et quantité d’électricité stockée. Exploiter les principales caractéristiques des piles ou accumulateurs (tension à vide, capacité, énergies massique et volumique, nombre de cycles de charge et décharge) pour les utiliser dans des applications spécifiques. Savoir équilibrer des demi-équations les couples étant donnés Savoir réaliser l’équation bilan d’une pile ou d’un accumulateur Savoir retrouver l’oxydant et le réducteur dans une équation d’oxydoréduction Savoir déterminer le réactif limitant (bis combustion) Calculer la quantité de matière et savoir faire un bilan de matière (bis combustion) Déterminer la polarité d’une pile Tle STI2D Mme LEBOUCHER COURS I°/ Oxydant et réducteur : 1. Définitions : Un oxydant : est une espèce chimique capable de CAPTER/GAGNER un ou plusieurs électrons (oxydant = méchant → il prend des électrons) Un réducteur : est une espèce chimique capable de DONENR/LIBERER un ou plusieurs électrons (le réducteur à bon cœur → il donne des électrons) 2. Couple oxydant/réducteur : On associe toujours un réducteur à un oxydant. En effet, par transfert d’électron ils se transforment l’un en l’autre. On nommera cette association un « couple » oxydant/réducteur. Exemple : si l’on écrit le couple « Cu 2+ / Cu » on en déduit que Cu 2+ est l’oxydant et Cu le réducteur. 3. Ecrire une demi-équation électronique : Comme dit précédemment les éléments d’un couple se transforment l’un en l’autre par un transfert d’électrons. On peut alors écrire l’équation se produisant entre les deux éléments. On appelle cette équation « demi-équation électronique du couple ». Exemple : reprenons le couple « Cu 2+ / Cu », la demi-équation les liant est : Cu 2++ 2e- → Cu Cette équation chimique se nomme demi-équation électronique car elle met en jeu des électrons. De façon générale on écrit : Oxydant + n e- = réducteur 4. Ajuster une demi-équation de réaction : cf fiche méthode (à savoir faire) 5. Oxydation et réduction : On doit toujours indiquer le sens de la réaction, on le fait par une flèche. Lorsqu’on forme un oxydant on appelle la demi-équation une oxydation. Lorsqu’on forme un réducteur on appelle cette demi équation une réduction : Une oxydation : est une réaction chimique au cours de laquelle une espèce chimique gagne un ou plusieurs électrons = on forme un oxydant Une réduction : est une réaction chimique au cours de laquelle une espèce chimique cède un ou plusieurs électrons = on forme un réducteur II°/ Réaction d’oxydo-réduction : 1. Définition : Les électrons ne peuvent pas se retrouver libres en solution, ils sont forcément échangés. Pour qu’un oxydant puisse gagner des électrons il faut qu’il trouve un réducteur capable de lui en fournir. C’est ce qu’on appelle une réaction d’oxydo-réduction. En d’autres termes, il ne peut y avoir une réaction d’oxydo-réduction SI ET SEULEMENT SI on met en contact un réducteur et un oxydant de deux couples différents. Dans ce type de réaction il a forcément une oxydation ET une réduction qui s’opèrent simultanément. Prenons l’exemple de deux couples que l’on notera : Oxydant1 / Réducteur1 et Oxydant2 / Réducteur2 2. Equation de réaction d’oxydo-réduction Afin d’obtenir l’équation de réaction on va associer les deux demi-équations des deux couples mis en jeu dans la réaction. Il ne doit JAMAIS rester d’électrons dans l’équation de réaction donc s’il arrive que le nombre d’électron demandé par l’oxydant ne soit pas le même que le nombre d’électrons cédé par le réducteur on doit de nouveau ajuster l’équation de réaction. ETAPE 1 : écrire les deux demi-équations ETAPE 2 : écrire les équations dans le sens dans lequel elle se produisent ETAPE 3 : vérifier qu’il y a le même nombre d’électrons dans les deux équations sinon, faire en sorte que ce soit le cas. ETAPE 4 : additionner les deux équations ETAPE 5 : supprimer les élect...

« I°/ Oxydant et réducteur : 1.

Définitions : Un oxydant : est une espèce chimique capable de CAPTER/GAGNER un ou plusieurs électrons (oxyd ant = méch ant → il prend des électrons) Un réducteur : est une espèce chimique capable de DONENR/LIBERER un ou plusieurs électrons (le réduct eur à bon cœ ur → il donne des électrons) 2.

Couple oxydant/réducteur : On associe toujours un réducteur à un oxydant.

En effet, par transfert d’électron ils se transforment l’un en l’autre.

On nommera cette association un « couple » oxydant/réducteur .

Exemple : si l’on écrit le couple « Cu 2+ / Cu » on en déduit que Cu 2+ est l’oxydant et Cu le réducteur. 3.

Ecrire une demi -équation électronique : Comme dit précédemment les éléments d’un couple se transforment l’un en l’autre par un transfert d’électrons.

On peut alors éc rire l’équation se produisant entre les deux éléments.

On appelle cette équation « demi -équation électronique du couple ».

Exemple : reprenons le couple « Cu 2+ / Cu », la demi -équation les liant est : Cu 2++ 2e - → Cu Cette équation chimique se nomme demi -équation électronique car elle met en jeu des électrons .

De façon générale on écrit : Oxydant + n e - = réducteur 4.

Ajuster une demi -équation de réaction : cf fiche méthode (à savoir faire) 5.

Oxydation et réduction : On doit toujours indiquer le sens de la réaction, on le fait par une flèche.

Lorsqu’on forme un oxydant on appelle la demi -équation une oxydation.

Lorsqu’on forme un réducteur on appelle cette demi équation une réduction : Un e oxydation : est une réaction chimique au cours de laquelle une espèce chimique gagne un ou plusieurs électrons = on forme un oxydant Une réduction : est une réaction chimique au cours de laquelle une espèce chimique cède un ou plusieurs électrons = on forme un réducteur II°/ Réaction d’oxydo -réduction : 1.

Définition : Les électrons ne peuvent pas se retrouver libres en solution, ils sont forcément échangés .

Pour qu’un oxydant puisse gagner des électrons il faut qu’il trouve un réducteur capable de lui en fournir.

C’est ce qu’on appelle une réaction d’oxydo -réduction.

En d’autres termes, il ne peut y avoir une réaction d’oxydo -réduction SI ET SEULEMENT SI on met en contact un réducteur et un oxydant de deux couples différents. Dans ce type de réaction il a forcément une oxydation ET une réduction qui s’opèrent simultanément. Prenons l’exemple de deux couples que l’on notera : Oxydant 1 / Réducteur 1 et Oxydan t2 / Réducteur 2 COURS. »

↓↓↓ APERÇU DU DOCUMENT ↓↓↓

Liens utiles