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Exemples et Définitions: Réaction Non Totale, Piles Électrochimiques, Constante d'Équilibre et Tableau d'Avancement

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Morgane

27/12/2021

Physique/Chimie

Évolution spontanée d'un système chimique

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Prévoir l’état final d’un système chimique

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Les piles : générateurs électrochimiques

Exemples et Définitions: Réaction Non Totale, Piles Électrochimiques, Constante d'Équilibre et Tableau d'Avancement

Les transformations chimiques non totales et les piles électrochimiques sont des concepts clés en chimie. Une transformation non totale se caractérise par la coexistence des réactifs et des produits à l'état final, sans consommation totale des réactifs. Le taux d'avancement et le quotient de réaction sont essentiels pour comprendre ces réactions. Les piles électrochimiques, quant à elles, sont composées de deux demi-piles et fonctionnent grâce aux réactions d'oxydoréduction, générant un courant électrique.

• La constante d'équilibre K détermine si une réaction est totale (K > 10⁴)
• Le quotient de réaction Qr permet de prédire le sens d'évolution d'une réaction
• Les piles électrochimiques convertissent l'énergie chimique en énergie électrique
• La capacité d'une pile dépend de la quantité d'électrons échangés

...

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Celali MiE Evolution spontanée d'un système chimique * Transformat non totale coexistence des produits et des réactifs à rétat Final -> au c

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Les piles électrochimiques

Les piles électrochimiques sont des dispositifs qui convertissent l'énergie chimique en énergie électrique. Elles sont constituées de deux demi-piles, chacune comprenant une électrode et un électrolyte, reliées par un pont salin.

Vocabulaire: La tension à vide est la différence de potentiel mesurée aux bornes de la pile lorsqu'elle ne débite pas de courant.

Le fonctionnement d'une pile repose sur la circulation des électrons dans le circuit extérieur et des ions dans le pont salin. Au pôle positif cathodecathode, une réaction de réduction se produit : Ox₁ + ne⁻ → Red₁. Au pôle négatif anodeanode, une réaction d'oxydation a lieu : Red₂ → Ox₂ + ne⁻.

Exemple: Dans une pile Daniell, la réaction globale est : Cu²⁺ + Zn → Cu + Zn²⁺

La capacité d'une pile QmaxQmax est exprimée en Coulomb CC et représente la quantité maximale d'électricité que la pile peut fournir.

Formule: Qmax = ne−e⁻ × F, où F est la constante de Faraday 96500C.mol−196 500 C.mol⁻¹ et n est la quantité d'électrons échangés.

Les bons réducteurs, comme le zinc ou l'hydrogène, perdent facilement leurs électrons. Les bons oxydants, tels que le dichlore ou l'ion hypochlorite, ont tendance à capter les électrons.

Highlight: La compréhension des piles électrochimiques est essentielle pour de nombreuses applications technologiques, de la production d'énergie aux dispositifs électroniques portables.

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Stefan S., utilisateur iOS

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Lola, utilisatrice iOS

J'adore cette application ❤️ Je l'utilise presque tout le temps pour réviser.

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Prévoir l’état final d’un système chimique

Les piles : générateurs électrochimiques

 

Physique/Chimie

•

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•

27 déc. 2021

•

2 pages

Exemples et Définitions: Réaction Non Totale, Piles Électrochimiques, Constante d'Équilibre et Tableau d'Avancement

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Morgane

@morgane_uwus

Les transformations chimiques non totales et les piles électrochimiques sont des concepts clés en chimie. Une transformation non totalese caractérise par la coexistence des réactifs et des produits à l'état final, sans consommation totale des réactifs. Le taux d'avancement... Affiche plus

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Les piles électrochimiques

Les piles électrochimiques sont des dispositifs qui convertissent l'énergie chimique en énergie électrique. Elles sont constituées de deux demi-piles, chacune comprenant une électrode et un électrolyte, reliées par un pont salin.

Vocabulaire: La tension à vide est la différence de potentiel mesurée aux bornes de la pile lorsqu'elle ne débite pas de courant.

Le fonctionnement d'une pile repose sur la circulation des électrons dans le circuit extérieur et des ions dans le pont salin. Au pôle positif cathodecathode, une réaction de réduction se produit : Ox₁ + ne⁻ → Red₁. Au pôle négatif anodeanode, une réaction d'oxydation a lieu : Red₂ → Ox₂ + ne⁻.

Exemple: Dans une pile Daniell, la réaction globale est : Cu²⁺ + Zn → Cu + Zn²⁺

La capacité d'une pile QmaxQmax est exprimée en Coulomb CC et représente la quantité maximale d'électricité que la pile peut fournir.

Formule: Qmax = ne−e⁻ × F, où F est la constante de Faraday 96500C.mol−196 500 C.mol⁻¹ et n est la quantité d'électrons échangés.

Les bons réducteurs, comme le zinc ou l'hydrogène, perdent facilement leurs électrons. Les bons oxydants, tels que le dichlore ou l'ion hypochlorite, ont tendance à capter les électrons.

Highlight: La compréhension des piles électrochimiques est essentielle pour de nombreuses applications technologiques, de la production d'énergie aux dispositifs électroniques portables.

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Évolution spontanée d'un système chimique

Dans une transformation non totale, les réactifs et les produits coexistent à l'état final, sans consommation complète des réactifs. Ce phénomène est représenté par l'équation aA + bB ⇌ cC + dD, où les réactions se produisent dans les deux sens.

Définition: L'état d'équilibre est atteint lorsque les vitesses d'apparition et de disparition des espèces chimiques s'égalisent.

Le taux d'avancement ττ est un indicateur crucial pour déterminer si une transformation est totale τ=1τ = 1 ou non totale τ<1τ < 1.

Le quotient de réaction QrQr est une grandeur qui permet de prédire l'évolution d'un système chimique. Il est calculé à partir des concentrations des espèces en solution, en excluant l'eau et les espèces solides.

Formule: Qr = [C]c×[D]d[C]^c × [D]^d / [A]a×[B]b[A]^a × [B]^b × C0C₀^c+d−a−bc+d-a-b

La constante d'équilibre KK est une valeur caractéristique de la réaction chimique à une température donnée. Lorsque le système atteint l'équilibre, Qr = K.

Highlight: Une réaction est considérée comme totale lorsque K > 10⁴.

Le sens d'évolution d'une réaction peut être prédit en comparant Qr et K :

  • Si Qr = K, le système est à l'équilibre et n'évolue plus.
  • Si Qr < K, la réaction évolue dans le sens direct.
  • Si Qr > K, la réaction évolue dans le sens indirect.

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L'application est très facile d'utilisation et bien conçue. Jusqu'à présent, j'ai trouvé tout ce que je cherchais et j'ai pu apprendre beaucoup de choses grâce aux présentations ! Je vais certainement utiliser l'application pour un travail en classe ! Et comme source d'inspiration personnelle, elle est bien sûr aussi très utile.

Stefan S

utilisateur iOS

Cette application est vraiment super. Il y a tellement de fiches de révision et d'aide, [...]. Par exemple, la matière qui me pose problème est le français et l'appli a un choix d'aide très large. Grâce à cette application, je me suis améliorée en français. Je la recommanderais à tout le monde.

Samantha Klich

utilisatrice Android

Waouh, je suis vraiment abasourdi. J'ai essayé l'application parce que je l'avais déjà vue plusieurs fois dans la publicité et j'ai été absolument choquée. Cette appli est L'AIDE dont on rêve pour l'école et surtout, elle propose tellement de choses, comme des rédactions et des fiches qui m'ont personnellement TRÈS bien aidé.

Anna

utilisatrice iOS

Meilleur application je voulais m'entraîner pour mes maths puis j'ai tout compris d'un coup c'est mon nouveau prof maintenant 🤣🤣

Thomas R

utilisateur d' Android

super application pour réviser je révise tout les soirs

Esteban M

utilisateur d'Android

Permet de vraiment comprendre les cours sous forme de fiches de révisions déjà faites ! Incroyable, je recommande vraiment

Leny

utilisateur d'Android

L'application est tout simplement géniale ! Il me suffit de taper mon sujet dans la barre de recherche et je le vérifie très rapidement. Je ne dois plus regarder 10 vidéos YouTube pour comprendre quelque chose et j'économise ainsi mon temps. Je te le recommande !

Sudenaz Ocak

utilisateur Android

Cette application m'a vraiment fait m'améliorer ! J'étais vraiment nul en maths à l'école et grâce à l'appli, je suis meilleur en maths ! Je suis tellement reconnaissante que vous ayez créé cette application.

Greenlight Bonnie

utilisateur Android

PARFAIT 🌟 💕🔥 ça facilite Vrmt la révision avec des fiches de révisions fascinants✨🥰

Khady

utilisatrice d'Android

Je conseille vraiment ! je galère à avoir des cours clairs et ça aide énormément !!

Claire

utilisatrice iOS

C’est vraiment mais vraiment la meilleurs appli au début de l’année au collège jetait une élève perturbatrice et j’avais 9 de moyenne générale plus précisément 9,68... Et la un de mes potes me donne cette appli pour réviser c’était incroyable y’a des fiche de révision des quiz bref grâce à cette appli je suis passé de 9,68 à 17,40 trop contente 🤩🤩

Raoul

utilisateur IOS

Knowunity est vraiment une application incroyable elle est pour tous les âges et s’adapte à tous les niveaux.Elle permet de mieux comprendre et apprendre. Cette application est super pour les devoirs et pour les contrôles je la recommande à tous le monde petit ou grands

Ella

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L'application est très facile d'utilisation et bien conçue. Jusqu'à présent, j'ai trouvé tout ce que je cherchais et j'ai pu apprendre beaucoup de choses grâce aux présentations ! Je vais certainement utiliser l'application pour un travail en classe ! Et comme source d'inspiration personnelle, elle est bien sûr aussi très utile.

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Waouh, je suis vraiment abasourdi. J'ai essayé l'application parce que je l'avais déjà vue plusieurs fois dans la publicité et j'ai été absolument choquée. Cette appli est L'AIDE dont on rêve pour l'école et surtout, elle propose tellement de choses, comme des rédactions et des fiches qui m'ont personnellement TRÈS bien aidé.

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Sudenaz Ocak

utilisateur Android

Cette application m'a vraiment fait m'améliorer ! J'étais vraiment nul en maths à l'école et grâce à l'appli, je suis meilleur en maths ! Je suis tellement reconnaissante que vous ayez créé cette application.

Greenlight Bonnie

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PARFAIT 🌟 💕🔥 ça facilite Vrmt la révision avec des fiches de révisions fascinants✨🥰

Khady

utilisatrice d'Android

Je conseille vraiment ! je galère à avoir des cours clairs et ça aide énormément !!

Claire

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C’est vraiment mais vraiment la meilleurs appli au début de l’année au collège jetait une élève perturbatrice et j’avais 9 de moyenne générale plus précisément 9,68... Et la un de mes potes me donne cette appli pour réviser c’était incroyable y’a des fiche de révision des quiz bref grâce à cette appli je suis passé de 9,68 à 17,40 trop contente 🤩🤩

Raoul

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Ella

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