Cours n°02 Potentiel normal d'électrode

Classification électrochimique des couples redox
Demi- :
 :
Pour classer les couples redox entre eux, on choisit conventionnellement le couple H3O+/H2 comme
b)  :
-
couple H3O+/H2 = 1 atm et la
concentration molaire des ions H3O+ est H3O+ = 1 mol.L  1.
 :
a) exemple :
 :
PtH2(= 1 atm) H3O+(1 mol.L  1)Zn2+ (C)Zn
Equation chimique  :
H2 + Zn2+ + 2H2O 2 H3O+ + Zn
 log ( 
 - 0,03 log ( 
 ) :
 = 
 Lorsque   1 : E =  2+/Zn).
 Lorsque  = 1  : potentiel normal 2+/Zn).
(Ox/Red) 
la demi-
quand  = 1.
c) Potentiels normaux de quelques couples redox
 P2+/Zn).
Symbole de la pile :
PtH2(= 1 atm) H3O+(1 mol.L  1)Zn2+ (1 mol.L  1)Zn
 donne : E =  0,76 V
E = VbD  VENH =   =  0,76 V.
 2+/Cu).
Symbole de la pile :
PtH2(= 1 atm) H3O+(1 mol.L  1)Cu2+ (1 mol.L  1)Cu
 :
H2 + Cu2+ + 2H2O 2 H3O+ + Cu
 donne : E = 0,34 V
E = VbD  VENH =   = 0,34 V.
H2( )
Plaque de platine
platinée
H3O+ (1,0 mol.L-1)
Figure 1
Pt
H2( )
H3O+ (1,0 mol.L-1)
Zn2+
Plaque de platine
platinée
Zn
Figure 2
Pt
H2( )
H3O+ (1,0 mol.L-1)
[Zn2+] = 1 mol.L - 1
Plaque de platine
platinée
Zn
Figure 3
Pt
H2( )
H3O+ (1,0 mol.L-1)
[Cu2+] = 1 mol.L - 1
Plaque de platine
platinée
Cu
Figure 4
Pt

 (H3O+/H2).
Symbole de la pile :
PtH2(= 1 atm)H3O+(1 mol.L  1)H3O+(1 mol.L  1)H2(= 1 atm)Pt
E = VbD  VENH = 
 VbD = VENH  E = 0
  = 0
 au couple H3O+/H2.
a)Couple (Zn2+/Zn).
  0,03 logK = 0
 K = 
 = 4,64.10  26 < 1
 < 0  K < 1
 2 et Zn2+ est moins oxydant H3O+.
b)Couple (Cu2+/Cu).
  0,03 logK = 0
 K = 
 = 2,15.1011 > 1
 > 0  K > 1
 Cu est moin2 et Cu2+ est plus oxydant que H3O+.
 :
(Ox/Red) tel que :
 (Ox/Red) > 0 est plus oxydant que le couple H3O+/H2.
 (Ox/Red) < 0 est moins oxydant que le couple H3O+/H2.
 :
On se donne la pile de symbole :
M2
(1 mol.L  1)   (1 mol.L  1)M1
 :
M2 + 
 + M1 :  = 1  
pile est : = VbD  VbG =   + VENH  VENH
 VENH)  (   VENH) = 
 Si 
 >     K > 1
Le couple 
/M1 est 
 que le couple 
/M1
 Si 
 <     K < 1
Le couple 
/M1 est 
 que le couple 
/M1
 :
H2( )
H3O+ (1,0 mol.L-1)
Pt
H2( )
H3O+ (1,0 mol.L-1)
Figure 5
Pt
 = 1 mol.L - 1
Figure 6
 = 1 mol.L - 1
1,36 0,80 0,77 0,34 0,00 – 0,13 – 0,14 – 0,26 – 0,28 – 0,44 – 0,76 – 2,37
Cl2/Cl – Ag+/Ag Fe3+/Fe2+ Cu2+/Cu H3O+/H2 Pb2+/Pb Sn2+/Sn Ni2+/Ni Co2+/Co Fe2+/Fe Zn2+/Zn Mg2+/Mg