Polarité et fonctionnement d'une pile

Exercice de TD · niveau 2 · physique-chimie (terminale), chapitre 5 — Évolution spontanée, piles et électrolyse

Énoncé

Polarité et fonctionnement d'une pile.

On réalise une pile à partir des demi-piles $Ni X^{2 +} / Ni$ et $Ag X^{+} / Ag$ . La réaction spontanée observée est :

$Ni + 2 Ag X^{+} Ni X^{2 +} + 2 Ag .$

Identifier l'anode, la cathode, les pôles, écrire les demi-équations et préciser le sens des électrons.

Corrigé

Dans le bilan, le nickel est oxydé ( $Ni Ni X^{2 +}$ ) : l'électrode de nickel est l'anode, pôle négatif.

$Anode (-) : Ni Ni X^{2 +} + 2 e X^{-} (oxydation)$

Les ions argent sont réduits : l'électrode d'argent est la cathode, pôle positif.

$Cathode (+) : Ag X^{+} + e X^{-} Ag (r e ˊ duction)$

Dans le circuit extérieur, les électrons circulent de l'anode (Ni, $-$ ) vers la cathode (Ag, $+$ ) ; le courant circule en sens inverse, de l'argent vers le nickel.

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