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Dépôts par électrolyse
Vers les bornes
d'une source électrique
de
tension
Une des techniques pour argenter
les métaux consiste à déposer le
métal argent grâce à un courant
électrique.
La pièce métallique, reliée à l'une
des bornes d'un générateur, est
plongée dans une solution conte-
nant des ions Ag. Une autre borne
est immergée dans la solution
pour fermer le circuit. Les ions Ag
viennent au contact du métal à
argenter, ils gagnent un électron et
se transforment en atome d'argent
Ag qui se dépose à la surface.
Donnée : MA=108 g.mol-1
1. a. Quelle est la charge, en coulomb, d'un ion Ag?
b. À quelle borne
du générateur est reliée la pièce à argen-
ter?
2. Il s'est déposé 5,0 mg d'argent en 7 min 30 s d'expé-
rience.
a. À quelle quantité de matière d'ion Ag* cela correspond-il?
b
. En
déduire la charge, en coulomb, qui a été débitée dans
le circuit.
c. En déduire l'intensité moyenne du courant électrique
durant
l'expérience.
Aidez moi je bloque sur cet exercice


Répondre :

Réponse:

a. Pour déterminer la charge d'un ion Ag, nous devons connaître le nombre d'électrons gagnés ou perdus par l'ion. Sachant que les ions argent (Ag⁺) ont une charge positive, cela signifie qu'ils ont perdu un électron. La charge élémentaire d'un électron est

1

,

6

×

1

0

19

1,6×10

−19

coulomb. Donc la charge d'un ion Ag est de

1

,

6

×

1

0

19

1,6×10

−19

coulomb.

b. La pièce à argenter est reliée à la borne négative du générateur, car c'est là que les ions Ag⁺ vont recevoir un électron pour former de l'argent métallique, ce qui correspond à la cathode.

a. Pour trouver la quantité de matière d'ions Ag ayant donné naissance à 5,0 mg d'argent, nous utilisons la formule :

Quantit

e

ˊ

de mati

e

ˋ

re

=

Masse

Masse molaire

Quantit

e

ˊ

de mati

e

ˋ

re=

Masse molaire

Masse

Quantit

e

ˊ

de mati

e

ˋ

re

=

5

,

0

×

1

0

3

108

Quantit

e

ˊ

de mati

e

ˋ

re=

108

5,0×10

−3

b. Une fois que nous avons trouvé la quantité de matière d'ions Ag, nous pouvons déterminer la charge totale de ces ions en multipliant la quantité de matière par la charge d'un ion Ag (trouvée dans la question 1a).

c. En utilisant la relation

=

×

Q=I×t, où

Q est la charge,

I est l'intensité du courant et

t est le temps, nous pouvons trouver l'intensité moyenne du courant électrique. Nous avons déjà trouvé

Q dans la question précédente et le temps est donné comme

7

7 minutes

30

30 secondes, soit

450

450 secondes.

Je vais effectuer les calculs pour chaque partie de la question.

a. La charge d'un ion Ag est

1

,

6

×

1

0

19

1,6×10

−19

coulomb.

b. La pièce à argenter est reliée à la borne négative du générateur.

a. La quantité de matière d'ions Ag est :

Quantit

e

ˊ

de mati

e

ˋ

re

=

5

,

0

×

1

0

3

108

=

4

,

63

×

1

0

5

Quantit

e

ˊ

de mati

e

ˋ

re=

108

5,0×10

−3

=4,63×10

−5

moles

b. La charge totale des ions Ag est :

=

(

4

,

63

×

1

0

5

)

×

(

1

,

6

×

1

0

19

)

=

7

,

41

×

1

0

24

Q=(4,63×10

−5

)×(1,6×10

−19

)=7,41×10

−24

coulomb

c. L'intensité moyenne du courant électrique est :

=

=

7

,

41

×

1

0

24

450

=

1

,

65

×

1

0

26

I=

t

Q

=

450

7,41×10

−24

=1,65×10

−26

ampères

Donc, l'intensité moyenne du courant électrique pendant l'expérience est

1

,

65

×

1

0

26

1,65×10

−26

ampères.

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