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Laquelle des affirmations suivantes explique pourquoi le platine, le palladium et le rhodium sont utilisés dans les convertisseurs des pots d’échappement automobile ? (A) Les métaux de transition réagissent lentement ou pas du tout avec les acides. (B) Les métaux de transition sont de bons catalyseurs. (C) Les métaux de transition sont très denses. (D) Les métaux de transition ont des points de fusion élevés. Ou (E) les métaux de transition forment des composés colorés.
La plupart des voitures utilisent de l’essence ou parfois du diesel comme carburant. Ceux-ci sont composés d’hydrocarbures qui, lorsqu’ils sont complètement brûlés dans l’oxygène, produisent du dioxyde de carbone et de l’eau. C’est une combustion complète. Mais si l’apport d’oxygène est limité, une combustion incomplète peut se produire, formant du monoxyde de carbone, de l’eau et du carbone sous forme de suie. Le monoxyde de carbone est un polluant et est particulièrement nocif pour la santé humaine. Le monoxyde de carbone, CO, est l’un des principaux polluants des voitures, avec le monoxyde d’azote, NO.
Comme nous voulons minimiser la pollution, des convertisseurs catalytiques sont utilisés dans les pots d’échappement des voitures. Ils convertissent le monoxyde de carbone et le monoxyde d’azote en gaz moins nocifs, l’azote et le dioxyde de carbone. Pour que la conversion ait lieu, le gaz doit se lier à un catalyseur solide. Ce catalyseur contient des métaux de transition, où un métal de transition est un élément dont les atomes ont une sous-couche d incomplète ou qui peuvent former des cations avec une sous-couche d incomplète. C’est cette sous-couche d incomplète et le fait que les métaux de transition peuvent former plusieurs cations stables qui font des métaux de transition, tels que le platine, le palladium et le rhodium, de bons catalyseurs. C’est pourquoi ils sont utilisés dans les convertisseurs de pots d’échappement de voiture.
Donc, la réponse à la question « Laquelle des affirmations suivantes explique pourquoi le platine, le palladium et le rhodium sont utilisés dans les convertisseurs des pots d’échappement de voitures ? » est (B). Les métaux de transition sont de bons catalyseurs.
