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Electrolyse d'AlCl3 [66593]

AlexioH

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Posté le : 20/06/2009, 18:47 (Lu 14608 fois)
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Commentaire :  Bilan


Bonsoir,
J'ai besoin de votre aide.
Pouvez vous me dire quel est le bilan de l'électrolyse du chlorure d'aluminium à l'anode et la cathode, si j'utilise des électrodes en carbone sous tension continue de 6 V.
Qu'est-ce qu'on obtient vraiment à l'anode et à la cathode.
Quelle est la condition pour obtenir de l'Aluminium métallique comme dans les industries qui traitent le bauxite.
Merci infiniment de votre aide!!

Re: Electrolyse d'AlCl3 [66597]

Sachemist

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Posté le : 20/06/2009, 19:33 (Lu 14603 fois)
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Alumine fondu et electrolyse
impossible en solution aqueuse



Re: Electrolyse d'AlCl3 [66607]

maurice
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Posté le : 20/06/2009, 20:41 (Lu 14597 fois)
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Si tu essayes d'électrolyser une solution de AlCl3, tu recueilleras H2 à la cathode et Cl2 (mélangé à un peu de O2) à l'anode, tu n'obtiendras jamais d'aluminium à la cathode. L'hydrogène est réduit avant.
Tout se passera donc comme si tu électrolysais une solution de HCl.

Pour obtenir de l'aluminium par électrolyse, il faut absolument éviter l'eau et les solutions aqueuses. La seule manière de précéder est d'utiliser un sel fondu, qui est la cryolithe, ou fluoaluminate de sodium Na3AlF6. Il existe des mines de cette substance au Groenland. Elle fond à 800°C et dissout l'alumine Al2O3. On pratique donc l'électrolyse de Al2O3 dissous à 800°C. Ce n'est pas une petite affaire, comme tu peux l'imaginer.


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Re: Electrolyse d'AlCl3

Sachemist

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Posté le : 20/06/2009, 21:49 (Lu 14591 fois)
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Surtout a cause du dégagemlent de F2 qui peut se produire lors de la fabrication de l'alu
Mais AlCl3 ne se décompose-t-il pas dans l'eau ?


Re: Electrolyse d'AlCl3 [66612]

maurice
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Posté le : 20/06/2009, 22:32 (Lu 14587 fois)
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Oui, AlCl3 se décompose dans l'eau. Mais la réaction est plus compliquée qu'il n'y paraît, car l'opéra6ion se fait en plusieurs étapes :
Dans un premier temps, on remplace le premier Cl par OH selon :
AlCl3 + H2O -> AlCl2OH + HCl
Puis :
AlCl3OH + H2O --> AlCl(OH)2 + HCl
Mais chacun de ces chlorures hydroxylés subissent des réactions de polymérisation, surtout en solution concentrée. Dans les solutions très concentrées (50% AlCl3), 35% de l'alu est sous forme de polymères hydroxylés de masse molaire 8000 g/mol, et 60% sous forme de polymères de masse molaires de 3000 g/mol. Quand on dilue, la taille moyenne des polymères diminue.

Ce domaine fait l'objet d'études approfondies en cosmétique, car c'est celui des antitranspirants. Ces grains contenant Al, OH et Cl créent des bouchons qui obturent partiellement les canaux par où passe la sueur.


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Re: Electrolyse d'AlCl3 [66616]

chatelot16

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Posté le : 21/06/2009, 14:07 (Lu 14575 fois)
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il y a eu des moyen sans electrolyse de faire l'aluminium : a cette epoque l'aluminium etait un metal precieux

cette methode inventé par sainte claire deville n'a pas été utilisé longtemps car la methode par electrolyse l'a completement remplacé

cette methopde chimique a tres vite diparu des livre : il faut donc chercher dans des livre d'avant 1900 pour la trouver

ca utilise bien du chlorure d'aluminium mais a chaud , donc gazeux : c'est encore plus compliqué que l'electrolyse

Re: Electrolyse d'AlCl3 [66620]

Sachemist

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Posté le : 21/06/2009, 15:40 (Lu 14569 fois)
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Ou reduction de sel d'aluminium ou d'oxyde par le sodium metal


Re: Electrolyse d'AlCl3 [66627]

maurice
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Posté le : 21/06/2009, 18:46 (Lu 14558 fois)
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Pour faire de l'aluminium par voie chimique, on fond du chlorure d'aluminium anhydre avec du sel de cuisine (NaCl). Le AlCl3 ne se volatilise pas dans ces conditions. Puis on ajoute du sodium pur liquide, en prenant garde de travailler à l'abri de l'air, sinon le sodium risque de s'enflammer. Il se passe la réaction :
AlCl3 + 3 Na --> Al + 3 NaCl
On laisse refroidir. On traite la masse obtenue par de l'eau qui dissout et emporte le NaCl.
Cette réaction est stupide au niveau pratique, car pour préparer le sodium métallique, il a fallu électrolyser NaCl ou NaOH.
On ne peut donc pas se passer de l'électrolyse. Autant pratiquer directement l'électrolyse d'un composé d'aluminium.
Sans compter que la préparation de AlCl3 anhydre est tout que facile. On le préapre en sublimant un mélange d'alumine Al2O3, de charbon C, chauffé à très haute température, et sur lequel passe un courant de gaz Chlore : pas facile, facile !


Professeur de chimie de niveau préuniversitaire

Re: Electrolyse d'AlCl3 [66643]

chatelot16

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Posté le : 22/06/2009, 21:20 (Lu 14524 fois)
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a cette epoque il y avait aussi des methode pour faire le sodium sans electrolyse

Re: Electrolyse d'AlCl3 [66634]

ECOLAMI

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Posté le : 22/06/2009, 17:08 (Lu 14542 fois)
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Bonjour,
1° Quand je lis que l'oxyde d'aluminium est dissous dans la cryolithe et qu'on l'électrolyse je me demande comment l'oxyde peut-il se dissocier. Habtiutellement on electrolyse des sels. L'oxyde est-il un sel?

2° Puisqu'on ne peut éléctrolyser en milieu aqueux n'existe-t-il pas un solvant organique pouvant faire l'affaire?

3° La réduction par le sodium du chlorure d'aluminium devait conduire à des alliages instables et facilement corrodé du fait de la présence de résidus de sodium métal dans l'aluminium.


Tri+traitement Produits chimiques 77 (Seine et Marne)

Re: Electrolyse d'AlCl3 [66638]

AlexioH

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Posté le : 22/06/2009, 19:04 (Lu 14536 fois)
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Bonsoir,
Je suis tellement satisfait par vos réponses.
Merci infiniment à vous tous, pour votre gentillesse car je ne m'attendais pas à tant de réponses, tellement précis et même au delà de mes attentes.
C'est parce que je suis surpris du dégagement d'hydrogène que j'obtiens alors que j'attendais de l'Al qui se dépose.
Alors comme çà, il passe à l'état d'hydroxyde (je ne le savais pas avant).

Merci encore infiniment.

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