Vidéo question :: Identification des substances qui peuvent être électrolysées Chimie

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Laquelle des substances suivantes ne peut pas être facilement électrolysée ? A) AlCl₃ liquide, B) NaCl solide, C) BaBr₂ aqueux D) MgF₂ liquide ou E) LiCl aqueux.

L’électrolyse est la décomposition chimique d’une substance par le passage d’un courant électrique. «Electro» fait référence à l’électricité, et «lyse» à la destruction. Voici à quoi pourrait ressembler un dispositif électrochimique de base. La question est de savoir ce qui se passerait pour chacune de ces substances si elles étaient placées dans le dispositif électrochimique. Ce que nous recherchons, ce sont quatre échantillons qui peuvent être électrolysés et un qui ne peut pas l’être.

L’un des principes de base de l’électrolyse est que nous avons besoin d’un circuit fermé. Cela signifie que nous avons besoin de quelque chose qui répondra aux charges positives et négatives de l’électrode. Cela signifie que nous avons besoin d’une particule chargée mobile.

Donc, un test simple que nous pouvons appliquer à tous les candidats consiste à s’interroger s’il y a des ions mobiles et quels sont-ils. Toutes ces substances sont ioniques. Donc, elles contiennent des ions. Mais leur état déterminera si ils sont mobiles ou pas.

AlCl₃ liquide est du chlorure d’aluminium fondu. Donc, les ions aluminium 3+ et chlorure sont mobiles. Si nous électrolysons le chlorure d’aluminium à l’état fondu, nos produits seront l’aluminium sous forme solide et le chlore gazeux. Ce n’est donc pas la bonne réponse.

Qu’en est-il du NaCl solide ? NaCl, ou le chlorure de sodium sous forme solide, ne contient pas d’ions mobiles. Les ions Na+ et Cl- qui le composent sont engagés dans les liaisons ioniques du NaCl solide. Par conséquent, le chlorure de sodium solide ne peut pas être électrolysé. C’est donc la bonne réponse. Cependant, s’il s’agissait de chlorure de sodium liquide ou de chlorure de sodium aqueux, il serait électrolysable.

Juste pour en être sûr, examinons les options C, D et E. En solution, le bromure de baryum (BaBr₂) forme les ions mobiles Ba2+ et Br-. En solution, ces ions sont complètement mobiles et peuvent être électrolysés. Les produits de l’électrolyse du baryum sont l’hydrogène gazeux, le brome gazeux et l’hydroxyde de baryum. Le baryum solide ne se forme pas car le baryum est très réactif avec l'oxygène. C’est donc H+ qui est réduit à l’électrode et non pas Ba2+. Par conséquent, BaBr₂ n’est pas la bonne réponse.

Le fluorure de magnésium (MgF₂) fondu donnera les ions mobiles Mg2+ et F-. Ces ions mobiles seront électrolysés pour former du magnésium solide et du gaz fluoré. Par conséquent, le fluorure de magnésium liquide n’est pas la bonne réponse.

Enfin, nous arrivons au chlorure de lithium aqueux. Les ions mobiles en solution seront Li+ et Cl-. Et comme pour le baryum, parce que nous avons affaire à un métal plus actif que l’hydrogène, on obtient de l’hydrogène gazeux, du chlore gazeux et une solution d’hydroxyde de lithium. Donc, celle-ci n’est pas non plus la bonne réponse.

Donc, sur les cinq substances données, la seule qui ne peut pas être facilement électrolysée est le chlorure de sodium solide.