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Selon la façon dont la dissociation de l'acide sulfurique est considérée, les demi-équations d'une batterie au plomb peuvent varier légèrement dans différentes sources. Laquelle de ces paires présente deux demi-équations qui se combinent correctement pour générer l'équation globale de réaction de la pile entière ? Paire une, Pb solide plus HSO4 aqueux forment PbSO4 solide plus H+ aqueux plus deux e- et PbO2 solide plus SO42- aqueux plus quatre H+ aqueux plus deux e- forment PbSO4 solide plus deux H2O liquide. Paire deux, Pb solide plus SO42- aqueux forment PbSO4 solide plus deux e- et PbO2 solide plus HSO4- aqueux plus trois H+ aqueux plus deux e- forment PbSO4 solide plus deux H2O liquide. Paire trois, Pb solide plus H2SO4 aqueux forment PbSO4 solide plus deux H+ aqueux plus deux e- et PbO2 solide plus H2SO4 aqueux plus deux H+ aqueux plus deux e- forment PbSO4 solide plus deux H2O liquide. (A) paire une, (B) paire trois ou (C) paire deux.
Notre question nous demande de combiner des paires de réactions pour déterminer si elles représenteront une réaction globale pour une batterie plomb-acide. Quelles que soient les légères différences entre les demi-réactions, la réaction globale doit toujours être la même. Cela signifie que si nous combinons les paires qui nous sont données dans la question, la bonne réponse devrait être l’équation suivante. Pb solide plus PbO2 solide plus deux H2SO4 aqueux forment deux PbSO4 solide plus deux H2O liquide.
Maintenant, tout ce que nous devons faire pour résoudre notre problème est de combiner nos paires d’équations. Tout d’abord, nous allons combiner les équations de la paire une. Nous pouvons voir que nous avons des ions qui ne sont pas dans notre bonne solution. Par conséquent, la première paire n’est pas correcte.
Passons maintenant à la paire deux. Encore une fois, il nous reste des ions qui ne sont pas présents dans la bonne équation déjà indiquée. Par conséquent, la paire deux n’est pas la réponse.
Enfin, nous combinons les équations de la paire trois. Comme nous pouvons le voir, seule la paire trois donne une équation globale indiquant une équation globale pour une batterie plomb-acide. Par conséquent, seul le choix de réponse (B) est correct, paire trois.