Des ions qui ne réagissent pas

Le but de cet exercice est de montrer l'influence des ions présents en solution sur les produits formés.

• Dans l'onglet « Animation », afficher la représentation à l'échelle microscopique. 
Ne pas afficher la représentation macroscopique avant que l'énoncé ne le suggère ; elle donnerait la solution aux questions posées.

• Simuler l'électrolyse d'une solution de chlorure de cuivre de concentration 0,1 mol · L-1 en présence d'électrodes de graphite à droite et de cuivre à gauche. Chaque électrode aura une masse de 10 g.

• Cocher la case générateur de courant et imposer 10 mA (cela signifie que quelles que soient les conditions, l'intensité du courant circulant dans le circuit est de 10 mA). 

1. Déduire de l'animation l'équation de la réaction qui se produit à l'électrode de droite.

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2. Faire de même à l'électrode de gauche.

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3. En déduire la réaction globale de l'électrolyse.

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4. Vérifier ces réponses en regardant l'animation macroscopique. Revenir ensuite à l'animation microscopique.

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5. Remplacer la solution de chlorure de cuivre par une solution de sulfate de cuivre de même concentration en soluté apporté. Déduire les équations aux électrodes de l'animation microscopique.

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6. En déduire l'équation de la réaction de l'électrolyse et vérifier avec l'animation macroscopique. 
Revenir ensuite à la représentation microscopique.

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7. Les ions SO - ne sont pas intervenus lors de l'électrolyse de la solution de sulfate de cuivre. On souhaite généraliser ce résultat. Proposer une autre expérience d'électrolyse qui permettrait d'avoir des ions SO - en solution sans ions Cu2+ ni aucun cation métallique.

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8. Mettre une solution d'acide sulfurique, toujours avec la même concentration en soluté apporté et observer l'électrolyse au niveau microscopique. En déduire les réactions aux électrodes, puis vérifier votre réponse avec la représentation macroscopique. Que peut-on dire des ions sulfate lors d'une électrolyse ?

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