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Vidéo question :: Identifier les conditions de mesure du potentiel standard d’électrode Chimie • Troisième année secondaire

Le potentiel standard d'électrode, 𝐸⁰, est mesuré dans des conditions standard. Lequel des éléments suivants n'est pas une condition standard respectée lors de la mesure de ces valeurs ? [A] La mesure par rapport à l'électrode standard à hydrogène. [B] La concentration de la solution de 1 M. [C] La pression d'une atmosphère, lorsque des gaz sont impliqués. [D] La température de 298 K. E] La solution de KNO₃ dans le pont salin.

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Le potentiel standard d'électrode, 𝐸⁰, est mesuré dans des conditions standard. Lequel des éléments suivants n'est pas une condition standard respectée lors de la mesure de ces valeurs ? (A) La mesure par rapport à l'électrode standard à hydrogène. (B) La concentration de solution de un molaire. (C) La pression d’une atmosphère, lorsque des gaz sont impliqués. (D) La température de 298 Kelvin. Ou (E) la solution de KNO3 dans le pont de sel.

Lorsqu’une électrode conductrice est placée dans une solution électrolytique, une demi-cellule est formée. Deux demi-cellules peuvent être combinées pour former une cellule électrochimique, qui est un système qui convertit l’énergie chimique en énergie électrique ou vice versa. Lorsque deux demi-cellules sont combinées en un circuit complet, la différence de potentiel entre les deux demi-cellules peut être mesurée.

Cependant, pour que les chimistes puissent utiliser efficacement les cellules électrochimiques de manière scientifique, il est essentiel de prévoir avec exactitude la valeur de différence de potentiel entre les deux demi-cellules. Ainsi, le potentiel électrique de nombreuses demi-cellules différentes a été mesuré dans des conditions standard pour fournir une série de potentiels standard d’électrodes, E zéro, où le symbole zéro représente les conditions standard. Et 𝐸 est la différence de potentiel d’électrode entre une électrode de référence et une électrode inconnue ou de test.

Les potentiels standard d’électrodes sont également appelés potentiels standard de réduction, car ils se réfèrent à la différence de potentiel générée par la réaction de réduction dans la cellule. Il est important de se rappeler que cela ne représente que la moitié de la réaction d’oxydoréduction possible dans une cellule électrochimique réversible. Ainsi, une réaction d’oxydation est complémentaire de la réaction de réduction.

Le potentiel standard de réduction est la différence de potentiel entre une électrode et une demi-cellule standard à hydrogène dans un ensemble de conditions standard. Cette électrode standard à hydrogène est aussi souvent appelée électrode de référence. Les électrodes de référence à hydrogène utilisées pour mesurer les potentiels d’électrodes dans un ensemble de conditions standard sont connues sous le nom d’électrode standard à hydrogène.

L'électrode standard à hydrogène se compose d'une électrode en platine ou en un autre métal inerte dans un tube de verre, ce dernier est rempli d'hydrogène gazeux à une atmosphère de pression. L’électrode est immergée dans une solution contenant des ions hydrogène, ou H+, avec une concentration d’une mole par litre, à 298 kelvins. Cette électrode standard à hydrogène est connectée à l’autre électrode que nous souhaitons tester, ou à la demi-cellule deux. Si nous prenons l'exemple d'une demi-cellule de zinc, nous pouvons voir une électrode de zinc métallique placée dans une solution contenant des cations zinc. Encore une fois, la concentration utilisée ici pour la solution de zinc est d’une mole par litre.

Avec ces informations, nous pouvons maintenant évaluer nos choix de réponses. En utilisant la liste des exigences pour les conditions de potentiel standard d’électrode que nous avons décrites, nous pouvons voir que le seul choix de réponse que nous n’avons pas mentionné est l’utilisation du nitrate de potassium comme solution dans le pont salin. Et bien qu’il soit couramment utilisé dans les cellules électrochimiques, il ne fait pas nécessairement partie du dispositif expérimental de mesure des potentiels standard d’électrodes.

Nous pouvons donc choisir la réponse correcte (E), la solution de KNO3 dans le pont salin.

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