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Laquelle des réactions suivantes se déroule à l’anode pendant l’électrolyse de l’aluminium ? (A) Al3+ réagit pour produire Al plus trois e-. (B) Deux O2− réagissent pour produire O2 plus quatre e−. (C) Deux O2− plus quatre e− réagissent pour produire O2. (D) Al3+ plus trois e- réagissent pour produire Al. Ou (E) O2 réagit pour produire deux O2− plus quatre e−.
Nous voulons savoir laquelle des réactions proposées se produit à l’anode pendant l’électrolyse de l’aluminium. L’oxydation se produit à l’anode. Ainsi, on sait que la réaction doit être une réaction d’oxydation. Pour cette raison, nous pouvons éliminer les choix de réponse (C) et (D), qui montrent que les espèces gagnent des électrons. Ce sont donc des équations de réduction.
Si nous regardons de près les équations de réaction, nous pouvons voir que les charges dans les équations (A) et (E) ne sont pas équilibrées. Par conséquent, nous pouvons éliminer les choix de réponses (A) et (E).
Par élimination, nous pouvons dire que le choix de réponse (B) est correct. Mais confirmons cela. Pour ce faire, nous pouvons regarder les ions qui seraient en solution. Si nous regardons ce montage pour l’extraction de l’aluminium, nous pouvons voir que l’électrolyte provient de l’alumine, qui est le nom couramment donné à l’oxyde d’aluminium. L’alumine est combinée avec la cryolite et fondue, formant des ions aluminium et des ions oxyde.
Nous savons également que lors de l’électrolyse, l’anode est l’électrode positive. L’anode positive attire les ions négatifs, qui sont ensuite oxydés. Comme les ions oxyde sont négatifs, nous pouvons être sûrs que la réaction qui se produit à l’anode pendant l’électrolyse de l’aluminium est (B). Deux O2− réagissent pour produire O2 plus quatre e−.
