Exercice 7 | Électrochimie

Chimie générale 3 - Exercice 7

Voici une pile galvanique : Zn(s) | Zn2+ (0,150 M) || Zn2+ (aq) | Zn(s) Calculons la concentration de Zn2+ (aq) à la cathode si Ecell = 2,50 x 10-2 V à 25°C.

Équation de Nernst :
 

À 25°C :
 

Ecell = E0cell0.02570νe x ln Q


Ecell = force électromotrice emf de la cellule (en V) = 2,50 x 10-2 V
E0cell = tension cellulaire standard (en V)
νe = coefficient stœchiométrique des électrons = 2
Q = quotient de réaction = [Zn2+]anode / [Zn2+]cathode

 

Dans cet exercice : la réaction d'oxydation est la réaction de réduction inverse

⇒ E0ox = - E0red

⇒ E0cell = 0

 

Ecell = E0cell0.02570νe x ln Q

Ecell = 0.02570νe x ln Zn2+anodeZn2+cathode


[Zn2+]cathode = [Zn2+]anode x exp 2 × Ecell0.02570

[Zn2+]cathode = 0,150 x exp 2 × 0.0250.02570

[Zn2+]cathode = 1,05 M