Définir : électrolyse, électrolyte et électrolyseur 2-3-1- Dissociation d’un électrolyte en solution
Définition : on appelle électrolyte, toute substance conductrice du courant électrique.
Ex : solution de chlorure de sodium, solution d’acide chlorhydrique, solution
de soude.
L’anode d’un électrolyseur est reliée au pôle (+) du générateur. La cathode est électrode reliée à son pôle (-)
2.3.2- ANIONS ET CATIONS
-Un cation est un ion positif qui provient d’un atome ou groupe d’atomes qui a perdu un ou plusieurs électrons. Ex : Na+ ; Cu2+ ; NH4+
-Un anion est un ion négatif qui provient d’un atome ou d’un groupe d’atomes qui a gagné un ou plusieurs électrons. Ex : Cl-, CO32-, SO42- .
Dans une électrolyse, les cations se déplacent vers la cathode et les anions
vers l’anode.
NOMS ET FORMULES DES PRINCIPAUX CATIONS ET ANIONS
IONS |
Cations |
anions |
Portants |
H+(proton) ;H3O+ (hydronium) ;NH + 4 (ammonium) ; Na+(sodium) |
OH-(hydronium) ; F- |
une |
(fluorure), cl- |
|
seule |
(chlorure) ; No3- |
|
charge |
(nitrate) ; HSO4 |
|
|
(hydrodrogène |
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sulfate) ; hco3 |
|
|
(hydrogénocarbonate) ; |
|
|
clo3 (chlorate) ; alo2 |
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(aluminate) ; mno4 |
|
|
(permangate). |
|
IONS |
Mg2+(magnésium) ;Mn2+(manganèse) |
O2(oxyde) ; so3 |
Portants |
Cu2+ (cuivre II) ; Fe2+ (fer) |
(sulfite) ; so4 (sulfate) ; |
Deux |
|
co3 (carbonate) ; ZnO2-2 |
charges |
|
(ion zincate) |
IONS |
Al3+ (ion aluminium) ; Fe3+ (ion fer |
Po4 (ion phosphate) ; n3 |
portants |
III) ; Au 3+ (ion or) |
(ion nitrure) |
trois |
|
|
charges |
|
|
2-3-3- electroneutralité d’une solution ionique
La solution conductrice est électriquement neutre : le nombre de charges élémentaires + portées par l’ensemble des cations est égal au nombre de charge élémentaires – portées par l’ensemble des anions.
EXEMPLES1 : -la solution aqueuse de Cuso4
- La molécule d’eau
- Des ions cuivre (cu2+) qui portent chacun deux charges positives
- Des ions sulfates (so4 2- ) qui portent chacun deux charges négatives
INDENTIFICATION DES CATIONS ET ANIONS EN SOLUTION
A test des cations
*les cations colorés : Fe2+, Fe3+, cu2+
- Les ions Fe 2+ sont vert pale
- Les ions Fe3+ sont rouilles
- Les ions Cu 2+ sont bleus
L’addition de quelques gouttes d’une solution concentrée dioxyde de
sodium, conduit aux observations complémentaires suivantes :
-les ions Fe2+ donnent une précipité vert d’hydroxyde de Fer II : Fe(OH) 2
L’équation bilan s’écrit :
les ions Fe3+ donnent un précipité rouille d’hydroxyde de fer III : Fe(OH) 3
Équation bilan est:
Les ions Cu2+ forment un précipité bleu d’hydroxyde de cuivre II : Cu(OH) 2
Équation est :
les cations incolores
-les ions Zn2+ Forment un précipité blanc d’hydroxyde de Zinc : Zn(OH) 2
Équation bilan est:
B-TEST DES ANIONS
-L’ion chlorure cl-
Il se forme un précipité blanc de chlorure d’argent Arcl par ajout de quelques gouttes d’une solution de nitrate d’argent AgNO3
Équation bilan est :
l’ion sulfate SO 2-
Il conduit à un précipité blanc de sulfate de baryum BaSO4 par addition de quelques gouttes d’une solution de nitrate de Baryum Ba(NO3)2
Équation bilan:
L’ion carbonate CO 2-
En présence d’acide chlorhydrique, l’ion carbonate donne naissance au dioxyde de carbone que l’on caractérise par le trouble qu’il produit avec l’eau de chaux.
2024-05-16 15:13:43
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