Pile galvanique

LYCÉE LIBANAIS DE KINSHASA
DÉPARTEMENT DE SCIENCES
ANNÉE SCOLAIRE 2022-2023
● Examen (2)
NOM Prénom : --------------------------------------------------
Matière : Chimie Date : ----------- / 11 / 2022
Cycle / Classe : secondaire / ES2
Durée : 60 mn Note : ------------- / 15
Observation(s) : ----------------------------------------------------------------------------------------------------
Exercice 1 (15 points) : Pile Argent-Fer
On réalise la pile du document 1 suivant :
 La solution aqueuse de nitrate d’argent a un volume de 50 mL et [Ag+] = 0,1 mol.L-1.
 La solution aqueuse de nitrate de fer (II) a un volume de 50 mL et [Fe2+] = 0,1 mol.L-1.
 Le pont salin est constitué d’une solution aqueuse gélifiée de nitrate de potassium (K+ + NO3-)
1. Donner la notation conventionnelle de cette pile.
2. Ecrire les demi-équations des réactions aux électrodes.
3. Déduire l’équation-bilan de la réaction.
4. Indiquer :
4.1. Le rôle du pont salin.
4.2. Le mouvement des porteurs de charges.
5. Le voltmètre indique une tension de 1.24 V
5.1.Donner la signification de cette tension.
5.2. Déduire le potentiel redox E0 (Ag+/Ag)
Données :
Les masses molaires atomiques : M(Ag)= 108 g.mol-1 M(Fe)= 56 g.mol-1
1 F = 96500C.mol-1 E0 (Fe2+/Fe) = -0.44 V
doc 1

6. Lorsque la pile débite un courant de 270 mA pour une durée Δt, la masse de l’une des lames
est diminuée de 0.1 g
6.1.Justifier les affirmations suivantes :
a- La lame qui a subit une diminution de masse est la lame de fer.
b- La masse de la lame d’argent a augmenté 0.38 g
c- La concentration en ions Ag+ après Δt est [Ag+]= 0.03 mol.L-1
6.2.Déduire la valeur de la durée Δt.