SOS physique-chimie

Bonjour,

Je permet de solliciter votre aide car j'ai du mal à comprendre une notion que l'on retrouve souvent à la fin des exercices de pile/électrolyse.

dans mon cours j'ai marqué que n(e-)=Q/(nombre d'e- echangés lors d'une réaction)*F

Cependant, je m'aperçois que quelques fois, il faut seulement marqué F sans lui associer de coefficient même si plusieurs e- sont échangés.

quelqu'un pourrait il m'expliquer quand appliquer ou non cette formule svp?

Merci à vous ! :)

Bonsoir Tom,

Je ne comprends pas votre écriture

Tom S a écrit :n(e-)=Q/(nombre d'e- echangés lors d'une réaction)*F

...
En général on note Q = n(e- échangés) *F ...
où
n(e- échangés) désigne le nombre de mole (ou la quantité de matière) d'électrons échangés lors de la réaction redox
et F est la constante de Faraday qui correspond à la charge d'une mole d'électron (F = Na * e)

En espérant que cela vous éclaire mais j'ai un doute.

Sos(14)

Oui c'est ça, nous avons la même formule.

nombre de moles d'électrons= Q/F

mais en fait mon professeur associait le nombre d'electrons qui étaient échangés lors d'une reaction à F.

Par exemple si il y avait 3 electrons echangés pas reaction, cela donnait nombre de moles d'électrons= Q/3F.

Et c'est cela que je n'arrive pas à comprendre.

Tom,

En général, il est facile dans une réaction de connaître les quantités de matière initiales et finales d'un des réactifs (ou produit), ce qui permet (en connaissant l'équation de la réaction chimique étudiée) d'en déduire l'avancement final qu'on note xf. En tout cas c'est beaucoup plus facile que d'essayer de mesurer le nombre d'électrons qui ont transité dans le système (à moins d'avoir un potentiostat-galvanostat mais c'est très cher et de peu d'intérêt ici) et qui ont réellement et efficacement participé à "votre" réaction.

Donc en général vous connaissez "xf" mais pas "n(e échangés)" pourtant c'est bien lui qui rentre en jeu dans la formule Q = n(e échangés)*F
d'où la nécessité d'établir un lien entre une quantité connue "xf" et celle qui vous intéresse "n(e échangés)" et c'est là que le nombre d'électrons échangés lors de l'étape élémentaire de la réaction redox intervient car pour reprendre votre exemple (avec 3 électrons échangés) on aura alors n(e échangés) = 3.xf (ou xmax si la réaction est totale).

En effet à chaque fois qu'un atome (ou ion) se transforme en un ion (ou atome) il y a échange de trois électrons; a fortiori pour UNE mole d'atome ou d'ions transformés on aura bien TROIS moles d'électrons échangés.

Donc on pourra écrire
Q = 3.xf.F
puis xf = Q/3F si besoin...

Je ne suis donc pas d'accord avec votre écriture

Tom S a écrit :nombre de moles d'électrons= Q/3F.

c'est xf qui vaut Q/3F et non le nombre de mole d'électron échangés

Sos(14)

D'accord, je comprends mieux, un grand merci merci pour le temps que vous avez passé à m'expliquer cette notion! :)