étude d'une electrolyse
Publié : 06/06/2019, 21:04
bonjour,
je coince sur un exercice de chimie en voici l’énoncé:
soit une solution A , mélange de K4Fe(CN)6 et de K3Fe(CN)6, tout deux a la concentration 1,0 x 10^-3 mol/L et de KNO3 a la concentration 1,0 mol/L . on effectue l’électrolyse de cette solution entre deux électrode électrode de platine.
-quelle est le rôle du KNO3? comment l'appelle t-on? j'ai trouver 2 réponses possible:
1ier reponse: KNO3 est un sel ajouté en grande quantité dans une solution pour rendre négligeable le courant de migration des espèces étudiées en électrochimie. il s'agit de l'électrolyte support
2ieme reponse: KNO3 est là pour permettre au courant le plus élevé possible de passer, sous une tension donnée. En augmentant la quantité de KNO3, on minimise la résistance électrique
-faites le bilan des transfert par migration et par diffusion a l’état stationnaire . On supposera que les sels sont totalement dissociés, que 10 électrons traversent le circuit extérieur et que les conductivités équivalentes ionique sont reliées par:
λ((Fe(CN)6) 3-) = λ((Fe(CN)6)4-) = 1,5 λ (K+) = 1,5 λ(NO3-)
voici ce que j'ai trouver:
bilan de matiére dans l’électrolyte:
K3Fe(CN)6 -----> 3K+ + Fe(CN)6(3-) K4Fe(CN)6 -------> 4K+ + Fe(CN)6(4-) KNO3 ------> K+ + NO3(-)
10^-3 3x10^-3 10^-3 10^-3 4x10^-3 10^-3 1 1 1
donc t(K+) = ((1 + 3 x 10^-3 + 4 x 10^-4) x λK+/ ( (1 x (1 + 3 x 10^-3 + 4 x 10^-4) x λK+) + (1.5 x (3 x 10^-3) x λK+) + (1.5 x (4 x 10^-3) x λK+) + (1 x 1,5 x λK+) ) = 0,375
avec t(K+)=t(NO3-)
de même t(FeCN6(3-)) = (3 x 10^-3) x λFeCN6(3-)/ (etc...) = 7,5 x 10^-4
et enfin
n(K+) = (10 x 0,375)/1 = n(NO3-) = 3,75 mol
n(FeCN6(3-)) = (10 x 7,5 x 10^-4) / 3 = 2,5 x 10^-3 mol
et la je bloque.. je sais pas comment interpréter ces résultat..
4 ions de K+
anode(+) ----------------------------> cathode(-)
Pt 7 x 10^-3 ions de Fe(CN)6(3-) Pt
<-----------------------------
5 x 10^-3 ions de Fe(CN)6(4-)
< -----------------------------
4 ions K+ 6 ions K+
< --------- -------->
10 ions NO3-
<--------
si vous voyez des erreurs dite le moi.
Cordialement UltraV
je coince sur un exercice de chimie en voici l’énoncé:
soit une solution A , mélange de K4Fe(CN)6 et de K3Fe(CN)6, tout deux a la concentration 1,0 x 10^-3 mol/L et de KNO3 a la concentration 1,0 mol/L . on effectue l’électrolyse de cette solution entre deux électrode électrode de platine.
-quelle est le rôle du KNO3? comment l'appelle t-on? j'ai trouver 2 réponses possible:
1ier reponse: KNO3 est un sel ajouté en grande quantité dans une solution pour rendre négligeable le courant de migration des espèces étudiées en électrochimie. il s'agit de l'électrolyte support
2ieme reponse: KNO3 est là pour permettre au courant le plus élevé possible de passer, sous une tension donnée. En augmentant la quantité de KNO3, on minimise la résistance électrique
-faites le bilan des transfert par migration et par diffusion a l’état stationnaire . On supposera que les sels sont totalement dissociés, que 10 électrons traversent le circuit extérieur et que les conductivités équivalentes ionique sont reliées par:
λ((Fe(CN)6) 3-) = λ((Fe(CN)6)4-) = 1,5 λ (K+) = 1,5 λ(NO3-)
voici ce que j'ai trouver:
bilan de matiére dans l’électrolyte:
K3Fe(CN)6 -----> 3K+ + Fe(CN)6(3-) K4Fe(CN)6 -------> 4K+ + Fe(CN)6(4-) KNO3 ------> K+ + NO3(-)
10^-3 3x10^-3 10^-3 10^-3 4x10^-3 10^-3 1 1 1
donc t(K+) = ((1 + 3 x 10^-3 + 4 x 10^-4) x λK+/ ( (1 x (1 + 3 x 10^-3 + 4 x 10^-4) x λK+) + (1.5 x (3 x 10^-3) x λK+) + (1.5 x (4 x 10^-3) x λK+) + (1 x 1,5 x λK+) ) = 0,375
avec t(K+)=t(NO3-)
de même t(FeCN6(3-)) = (3 x 10^-3) x λFeCN6(3-)/ (etc...) = 7,5 x 10^-4
et enfin
n(K+) = (10 x 0,375)/1 = n(NO3-) = 3,75 mol
n(FeCN6(3-)) = (10 x 7,5 x 10^-4) / 3 = 2,5 x 10^-3 mol
et la je bloque.. je sais pas comment interpréter ces résultat..
4 ions de K+
anode(+) ----------------------------> cathode(-)
Pt 7 x 10^-3 ions de Fe(CN)6(3-) Pt
<-----------------------------
5 x 10^-3 ions de Fe(CN)6(4-)
< -----------------------------
4 ions K+ 6 ions K+
< --------- -------->
10 ions NO3-
<--------
si vous voyez des erreurs dite le moi.
Cordialement UltraV