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Lequel des énoncés suivants constitue la meilleure description de l’électrolyse ? (A) L'utilisation d’un courant électrique pour produire un solide ou un gaz à partir d’un liquide. (B) La production d’un courant électrique par des réactions chimiques dans un liquide. (C) L’utilisation d’un courant électrique pour entraîner la dissolution d’un solide. (D) La production d’un courant électrique par la dissolution d’un solide. (E) L'utilisation d’un courant électrique pour entraîner des réactions chimiques dans un liquide.
Le mot « électrolyse » est une combinaison de deux racines grecques différentes, soit électro-, qui fait maintenant référence aux électrons et à l’électricité, et -lyse, qui signifie libérer ou séparer. L’électrolyse fait donc référence au fait que nous pouvons utiliser l’électricité pour décomposer des substances et les transformer en substances chimiques pures ou en d’autres produits chimiques. L’électrolyse représente un processus chimique par lequel l’électricité passe à travers un électrolyte, ce qui provoque sa décomposition en ses éléments constitutifs. L’électrolyse est réalisée en faisant passer un courant électrique provenant d’une batterie ou d’une source d’alimentation à travers une solution contenant des ions. La solution contenant des ions s’appelle un électrolyte et elle peut conduire l’électricité.
Afin d’effectuer une réaction électrolytique, nous devons avoir un circuit complet. En d’autres termes, nous devons pouvoir obtenir de l'énergie en continue à partir de la batterie ou de la source d’alimentation. Pour ce faire, notre solution doit contenir des ions qui doivent pouvoir se déplacer. C’est pour cette raison que la cellule électrolytique doit être remplie d’un électrolyte liquide. Un électrolyte est un type de substance ou de mélange qui contient des ions mobiles capables de conduire l’électricité et donc de subir une électrolyse. Si cet électrolyte est un liquide, les ions peuvent se déplacer librement, contrairement à ce qui se produirait si l’électrolyte était un solide.
Lorsque les ions migrent vers leurs électrodes respectives, des réactions d’oxydation et de réduction se produisent, et l’électrolyte à l'intérieur de la cellule électrolytique se décompose pour former de nouveaux produits. En fonction de ces informations, lequel de nos choix de réponse fournit la meilleure description de l’électrolyse ?
Le choix de réponse (A) indique que l’électrolyse représente l'utilisation d’un courant électrique pour produire un solide ou un gaz à partir d’un liquide. Bien que l’électrolyse puisse être utilisée pour produire un solide ou un gaz à partir d’un liquide, elle a de nombreuses autres applications. Par conséquent, il ne s'agit probablement pas de la meilleure description de l’électrolyse. La réponse (A) est donc inexacte.
Le choix de réponse (B) indique que l’électrolyse représente la production d’un courant électrique par des réactions chimiques dans un liquide. L'objectif de la présence des ions dans la solution est de faciliter le passage du courant électrique d’une électrode à l'autre. La solution elle-même ne produit pas de courant. Cette réponse n’est donc pas appropriée.
Le choix de réponse (C) indique que l’électrolyse représente l’utilisation d’un courant électrique pour entraîner la dissolution d’un solide. Cette réponse est correcte, car l’électrolyse peut être utilisée pour dissoudre un solide. Cependant, il ne s'agit pas de la seule application de l’électrolyse et ce n’est donc pas la meilleure description du processus. Par conséquent, le choix de réponse (C) est inexact.
Le choix de réponse (D) indique que l’électrolyse représente la production d’un courant électrique par la dissolution d’un solide. Encore une fois, comme le courant provient d’une source externe et non pas d’une réaction interne, cette définition est incorrecte.
Le choix de réponse (E) indique que l’électrolyse représente l'utilisation d’un courant électrique pour provoquer des réactions chimiques dans un liquide. Puisque cette définition couvre un large éventail d’applications, il s'agit de la meilleure description et de la plus complète de l’électrolyse. Par conséquent, le choix de réponse (E) est exact. L'utilisation d’un courant électrique pour provoquer des réactions chimiques dans un liquide est donc la bonne réponse.