Transcription de la vidéo
Un étudiant effectue une expérience d’électrodéposition du cuivre à l’aide d’une solution de sulfate de cuivre. Sur la base du courant mesuré au cours de l’expérience, il devrait se déposer 12,2 g de cuivre sur l’électrode. Cependant, la masse mesurée de cuivre réellement déposé sur l’électrode n’est que de 10,4 g. Quel est le rendement en pourcentage de ce processus d’électrodéposition ?
Le rendement en pourcentage est égal au rendement réel, qui est la quantité réellement obtenue lors de l’expérience, divisé par le rendement théorique, qui est la quantité attendue d’après les conditions de l’expérience, multiplié par 100.
Dans le processus décrit dans le problème, connu sous le nom d’électrodéposition, on applique un courant électrique pour que le cuivre de la solution de sulfate de cuivre se dépose sur une électrode sous forme de cuivre métallique. L’équation chimique qui décrit ce processus est Cu²⁺ aqueux plus deux électrons forment Cu solide. Puisque les courants électriques sont liés au flux d’électrons, et que nous savons combien d’électrons il faut pour former du cuivre solide, nous pouvons calculer un rendement théorique pour ce processus.
Le problème nous dit que 12,2 grammes de cuivre devraient se déposer sur l’électrode. C’est notre rendement théorique. Mais quand l’étudiant a effectué l’expérience, il n’a obtenu que 10,4 grammes de cuivre. Ça, c’est notre rendement réel. Si nous effectuons le calcul, nous obtenons 85,2459 pour cent. Les rendements réel et théorique ont été donnés à trois chiffres significatifs. Notre réponse doit donc être arrondie à trois chiffres significatifs. Le rendement en pourcentage pour ce processus est donc de 85,2 pour cent.
