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Melange d'electrolytes

(Andrium)

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Posté le : 16/09/2006, 17:43 (Lu 6630 fois)
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Commentaire :  Si un electrolyte présente des impuretés.


Supposons qu' une solution qu'on va electrolyser, est composée d'un melange des plusieurs sels, disons en meme temps du Cu2+, du Fe3+, du Mg2+ et de l'Al3+ ou bien d'autre part du SO42-, du S2O32- (exagerons), du Cl-, du Br-, etc à anode de fer ou de cuivre.
Quelle est exactement la loi qui regit l'electrolyse en présence de tel mélange. Je sais que c'est selon le potentiel redox mais il y a une exception avec le Chlore.
Mon probleme c'est que si j'electrolyse qqchose et qu'il s'est introduit une impureté de NaCl, c'est le Chlore qui réagit et il ne s'élimine plus (s'il se melange à la solution).
Merci bien de m'eclairer (surtout de me rassurer).

Re: Melange d'electrolytes [22740]

(Faust)

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Posté le : 16/09/2006, 17:48 (Lu 6627 fois)
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Deja je ne comprend pas ta question :

"Mon probleme c'est que si j'electrolyse qqchose et qu'il s'est introduit une impureté de NaCl, c'est le Chlore qui réagit et il ne s'élimine plus (s'il se melange à la solution)."

Ca ne veut rien dire ...


Pour te répondre il faut préciser :

1- Electrolyse à courant constant ou potentiel constant?
2- Nature de la cathode et de l'anode?
3- Quelle est l'intensité du courant ou la valeur du potentiel appliqué?

Concentration de ton mélange?

Re: Melange d'electrolytes [22741]

(Andrium)

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Posté le : 16/09/2006, 18:00 (Lu 6624 fois)
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Peut-etre que j'exagere un peu.
J'utilise un potentiel constant disons 12 V.
Et c'est exactement sur les cathodes et anodes que le probleme se pose. Si on utilise une cathode et anode metallique et d'autre part qu'est-ce qui se passe si on les remplace en carbone.
En qq sorte, je veux une loi générale. Car par exemple, si j'utilise un mélange de sulfate de fer et de cuivre, qu'est-ce qui se dépose, ou bien un mélange de chlorure et de bromure, n'est-ce pas le chlore qui se dégage.
Je veux vraiment comprendre tous les cas pour éviter tout probleme dans le choix de l'anode et l'électrolyte.

Re: Melange d'electrolytes [22775]

(Faust)

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Posté le : 17/09/2006, 10:41 (Lu 6609 fois)
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A 12V tu vas électrolyser tout et n'importe quoi!

Tu vas aussi bien faire du Cl2 que du Br2 dans un même temps.

Tu n'as aucune sélectivité possible avec un tel potentiel. Par ailleurs si tu utilises une anode de fer, elle va très vite se décomposer en ions Fe3+.

Re: Melange d'electrolytes [23132]

(Andrium)

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Posté le : 21/09/2006, 14:26 (Lu 6574 fois)
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Certe que voila d'excellentes explications, et je vous en remercie,
mais peut-etre que j'ai encore exagéré en utilisant le standard de 12 V,
d'autre cas peuvent se présenter qq peu differement.
Comme le cybercafé où j'étais Samedi, a fermé à 18h30,
je fais un passage furtif ici pour donner plus d'explications.
Je commence à maitriser le fonctionnement de ce site et je peux etre fier
que je suis entre de bonne main de grands experts.
L'électrolyse étais , y a 2 ans, mon hobby favori et j'essayais tout, dès que j'avais
un electrolyte en possession ( sauf les composés nitrés que je n'ose jamais).
Maintenant, je ne fais plus dans la tete que des équations bilans à la va-vite
(qui vont qq fois un peu trop loin, sans prendre en compte les conditions).
Pour l'impureté en forme de NaCl, mon imagination allait trop vite (j'ai aucun document
avec moi dans ce cyber, et je me fie à mon hysterie carrement pas scientifique du tout,
je rectifie une fois chez moi en considérant les conditions de temperatures et des autres
facteurs chimiques).
J'ai supposé que j'electrolyse du thiosulfate de sodium avec electrode de carbone,
et si je laisse tomber dedans, par mégarde, qq grains de sel NaCl. Et si jamais,
c'est le Chlore qui se dégage, en priorité, il oxyde le thiosulfate, selon l'equation:
2 S2O32- + Cl2 ------> S4O62- + 2Cl- .
Alors le chlorure se reforme et abimera entierement l'operation. Tout compte fait,
ce n'est peut-etre pas si different du résultat, et je n'ai meme pas l'intention de l'essayer
(ce n'etait qu'une supposition banale).


Re: Melange d'electrolytes [23133]

(Andrium)

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Posté le : 21/09/2006, 14:30 (Lu 6573 fois)
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Voila le vrai probleme:
Peu de temps avant d'avoir mon Baccalauréat, j'avais electrolysé de l'alun
(Sulfate d'aluminium et de sodium combiné). Peut-etre, qu'en ces temps-là, j'avais pas trop
de patience mais je n'ai jamais vu aucun dépot d'aluminium, rien qu'un dégagement d'hydrogene;
et je ne me souviens pas des conditions de travail de cette experience.
Et également, d'autre part, voici une excellente application à ce probleme. Lorsqu'on
essaye de nettoyer de façon electrolytique, à l'anode, un objet ancien en alliage métallique
(bronze, laiton, ...) avec, par exemple, une solution de sulfate, mon ancien livre a dit
que le cuivre tombe seulement en poudre dans l'electrolyte. Ce qui m'a fait dire que l'electrolyse
suit un certain ordre de potentiel d'oxydoreduction (sauf le Chlore) et c'est ce que je veux
confirmer. (Je me suis dit que le Chlore se dégage à la place de l'oxygene, contrairement
au cas d'un sulfate).
En outre, je veux savoir, alors dans quelles conditions avons-nous opéré (moi et le livre)
pour avoir ces resultats ou je me suis fait des idées toutes ces années?
Je crois que voilà qui résume ce probleme.
Merci encore pour toutes ces réponses.

Re: Melange d'electrolytes [23139]

maurice
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Posté le : 21/09/2006, 17:41 (Lu 6564 fois)
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Si on essaie d'électrolyser une solution d'un sel d'aluminium, sulfate ou pas, on n 'obtient jamais, mais alors jamais du métal aluminium. On obtient toujours de l'hydrogène. Pour électrolyser un composé d'aléuminium et obtenir de l'aluminium, il faut travailler dans un solvant anhydre. Et le seul connu à ce jour est la cryolithe fondue. C'est un fluorure d'aluminium et de sodiumdont le point de fusion est de 980°C. C'est ainsi qu'on procède dans l'industrie pour produire tout l'aluminium du monde. 980'°C n'est donc pas une température à la portée du premier venu !


Professeur de chimie de niveau préuniversitaire

Re: Melange d'electrolytes [23279]

(Andrium)

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Posté le : 23/09/2006, 17:02 (Lu 6546 fois)
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C'est exact, et c'est exactement pourquoi on considérait l'aluminium comme un métal precieux jusqu'à ce qu'on trouve son extraction à partir du bauxite. Bon disons que c'est réglé!
Mais je me demande toujours pourquoi mon livre dit que le nettoyage à l'anode d'un alliage fait simplement tomber le cuivre en poudre. Je veux savoir simplement à quelles conditions çà s'opere alors, svp.

Re: Melange d'electrolytes [23285]

(Faust)

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Posté le : 23/09/2006, 17:59 (Lu 6540 fois)
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Quand on réalise une électrolyse à courant constant, il faut que des espèces chimiques réagissent sur les électrodes pour que ce courant reste constant.

On va d'abord réduire et oxyder les molécules qui ont des potentiels les plus bas, soit les plus facilement oxydables et réductibles.

Exemple, si on ne s'occupe que de l'oxydation : on va d'abord oxyder Cl- en Cl2 et quand le nombre d'ions Cl- en solution ne sera plus assez important que pour avoir un courant constant, le potentiel d'oxydation va être augmenté jusqu'à commencer à oxyder l'eau en oxygène. Dès lors si l'on souhaite oxyder une espèce qui possède un potentiel plus important que le potentiel d'oxydation de l'eau, on est mal parti! Car l'eau étant le solvant, elle sera toujours en grande quantité et ne viendra jamais à manquer.

En théorie il est impossible d'électrolyser un composé qui possède un potentiel supérieur au "mur du solvant" lors d'une électrolyse à courant constant. Je dis bien "en principe" car il existe quelques exceptions, notament l'électrolyse de Kolbe.

Re: Melange d'electrolytes [23836]

(Andrium)

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Posté le : 30/09/2006, 17:01 (Lu 6435 fois)
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Salut,
Vraiment merci beaucoup Mr Faust. J'ai déja vu qq part ce principe de potentiel le plus bas, mais je n'ai pas bien retenu les conditions necessaires pour sa réalisation, çà enleve les doutes que j'ai dans la tete.
Encore merci, c'est génial.

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