RÉACTION ÉLECTROCHIMIQUE ET SYSTÈME ÉLECTROCHIMIQUE

• Réaction électrochimique:

 C’est une réaction hétérogène de transfert de charge qui se produit à l’interface de deux conducteurs, elle met en jeu: des molécules, des atomes, des ions et des électrons.

 Elle correspond à un changement de mode de conduction.

• Système électrochimique:

Formé de l’association d’un conducteur électronique et d’un conducteur ionique, le conducteur électronique st souvent appelé électrode et le conducteur ionique est souvent appelé électrolyte. La surface de contact entre les deux conducteurs est
appelée interface. A la surface de métal on a la réaction électrochimique

Ox + n e- = Réd

• Mobilité d’un ion :

Soient deux électrodes planes, parallèles, de surface S et distante de d et reliées aux pôles d’un générateur alternatif (Il est préférable de ne pas utiliser un générateur continu pour éviter la polarisation des électrodes). Les surfaces S sont en regard l’une de l’autre et sont plongées dans un électrolyte. 

Forces subies par l’ion:

 Force de frottement de Stokes

η : viscosité de la solution ; k > 0 une constante qui dépend de la taille de l’ion.
La vitesse limite est atteint en régime permanent (accélération nulle). C’est-à-dire
Quand les forces se compensent. On obtient la relation:

La mobilité d’un ion dépend de sa charge et sa taille et aussi de viscosité du milieu (η) dans lequel il évolue. Les forces de viscosité sont, de plus, sensibles aux variations de température de sorte que la mobilité l’est aussi.

NB : La mobilité des ions hydronium et hydroxyde est nettement supérieure à celle des autres ions.
La mobilité ionique explique la différence de la conductivité de l’électrolyte fort et faible ayant la même concentration.

• Conductance et conductivité d’une solution :

La conductivité spécifique de la solution est définie comme étant la conductivité
d’une quantité d’électrolyte dans un cube de dimension 1cm.

Par suite on appellera conductivité de la solution lorsque les dimensions du cube
différent de 1 cm.

la cellule est remplie d’une solution étalon de KCl de concentration 0.1 mol/l, dont la conductivité est connue, qu’on prendra à la température de la salle, donc des solutions. 1

• Conductivité équivalente :

La conductivité équivalente est définit comme étant la conductivité d’une solution
contenant un équivalent gramme d’électrolyte dans un volume V entre deux
électrodes distante de 1 cm.

La conductivité de la solution est fonction des espèces en solution, ainsi que de leur
concentration, est égale par définition à :

`\lambda_{i}^{0}`  : est appelé "conductivité molaire limite", à dilution infinie, de l’ion considéré.

On peut donc calculer la conductivité d'une solution à partir des conductivités ioniques molaires (données dans les tables).
Ci : concentration en mol.L-1 et Zi :nombre de charge