Devoir de Contrôle N°1 - Physique - 1ère année secondaire (2024-2025) : Pile électrochimique et réactions

Expliquer le rôle du pont salin et faire un schéma annoté de la pile électrochimique.

Préciser la borne positive de la pile en justifiant la réponse avec la tension mesurée.

Déterminer le potentiel du couple Zn''/Zn en utilisant le potentiel normal du couple Ni''/Ni.

Indiquer le sens de circulation du courant dans le circuit extérieur lorsque l'interrupteur est fermé.

Montrer que la f.e.m E de la pile s'écrit sous la forme E = a + b.log(C).

Déterminer la force électromotrice normale E° de la pile et comparer le pouvoir réducteur des métaux.

Indiquer le sens d'évolution spontanée de la réaction et le sens du courant à l'intérieur de la pile.

Déterminer la valeur de la concentration pour que la f.e.m de la pile soit nulle et expliquer la variation des concentrations.

Faire le schéma de la pile Fe/Fe'' || Cd/Cd'' et écrire l'équation associée.

Donner l'expression de la f.e.m de la pile en fonction de sa f.e.m normale E° et des concentrations.

Établir l'équation de la courbe représentant la variation de E en fonction de log(C).

Déterminer la f.e.m normale E° de la pile et comparer le pouvoir réducteur du fer et du cadmium.

Calculer la concentration pour laquelle la pile ne débite pas de courant électrique et déduire la constante d'équilibre.

Déterminer la concentration initiale de la pile et les valeurs des concentrations à l'équilibre.

Calculer la variation de masse de la lame de fer et déterminer quelle concentration doit être diminuée pour inverser la polarité de la pile.