Exercice de spécialité sur l'électrolyse industrielle

On veut déposer par électrolyse une couche de cuivre sur les faces d'une plaque d'acier rectangulaire de côtés a = 2,0 cm et b = 10,0 cm. Le circuit est constitué par un générateur, la cuve à électrolyse et une résistance réglable placés en série. l'intensité du courant électrique est constante et vaut I = 0,50A. La durée de l'électrolyse est de 10 heures.

1) La plaque est-elle l'anode ou la cathode ?

2) Que doit-on prendre comme métal pour constituer l'autre électrode ?

On place la plaque d'acier entre 2 électrodes reliées entre elles.
3) Quel est l'intérêt de ce montage ?

4) Quel électrolyte doit-on choisir ?

5) Écrire les équations des réactions aux électrodes.

6) Calculer la charge électrique qui a traversé le circuit pendant la durée de l'électrolyse.

7) Calculer la masse de cuivre qui s'est déposée sur la plaque.

8) Calculer l'épaisseur de la couche de cuivre déposée sur chacune des faces.

Données :
Masse volumique du cuivre : 8800 kg.m-3
M(Cu) = 63,5 g.mol-1
NA = 6,02.10^23 mol-1
e = 1,6.10^-19 C

CORRECTION :



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