Une l'électrolyse s'arrête-t-elle ?

Le but de cet exercice est de mettre en évidence le changement de réaction au cours d'une électrolyse.

• Simuler l'électrolyse de 500 mL d'une solution de sulfate de cuivre de concentration 10-2 mol · L-1. 

• Mettre une électrode de graphite à droite et une électrode de cuivre à gauche. 

• 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. 

• Dans l'onglet « Animation », afficher la représentation à l'échelle macroscopique et mettre le curseur horizontal sur Min.

1. Commencer l'animation. En déduire l'équation chimique traduisant le bilan de matière de l'électrolyse.

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2. Prévoir la quantité d'électricité qui aura été mise en jeu lorsque tous les ions Cu2+ présents en solution seront épuisés.

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3. Prévoir ce qui se passera une fois que la totalité des ions Cu2+ sera épuisée.

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4. Afin de vérifier l’exactitude de la réponse à la question 3., on va d'abord étudier la composition de la solution, puis voir ce que le simulateur propose quand il n'y a plus d'ions Cu2+ en solution.

4.a. Quels sont les ions initialement présents en solutions, puis ceux qui restent lorsque xmax est atteint ?

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4.b. Comment appelle-t-on une solution qui n'a que les ions mentionnés à la question précédente ?

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4.c. Une telle solution peut-elle être électrolysée ? Simuler son électrolyse. Cela confirme-t-il votre réponse à la question 3. ? 

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4.d. Mettre le curseur de l’onglet « Animation » sur max , augmenter l'intensité du courant d'électrolyse dans la fenêtre « Paramètres » (maximum 250 mA) et attendre la fin de l'électrolyse de la solution de sulfate de cuivre afin de voir ce qui se passe effectivement.

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