Electrochimie et notions de cinetique chimique

Nouvelle maquette à compter de Sept. 2021

  1. Décrire le fonctionnement d’une pile
  2. Appliquer l’équation de Nernst et l’équation de Debye-Hückel
  3. Etablir et interpréter un diagramme E=f(pH) et une courbe I=f(E)
  4. Ecrire des vitesses de réaction
  5. Décrire l’évolution temporelle d’un système en réaction chimique dans le cadre d’une réaction d’ordre 0, 1 ou 2
  6. Déterminer les caractéristiques cinétiques (ordre et constante de vitesse de réactions) à partir des données expérimentales temporelles
  7. Appliquer la loi d’Arrhénius pour déterminer l’énergie d’activation d’une réaction à partir de données expérimentales
  8. Schématiser le profil énergétique d’un acte élémentaire
  9. Ecrire les lois de vitesse dans le cas de mécanismes réactionnels simples

15,5 h de cours – 19 h de TD – 7 h de TP

Contenu détaillé :

  1. Electrochimie
    1. Potentiel chimique et potentiel électrochimique
    2. Equation de Debye-Hückel et force ionique ; effet sur la solubilité
    3. Potentiel absolu et potentiel relatif d’électrode ; électrodes de référence
    4. Equation de Nernst
    5. Diagrammes E=f(pH)
    6. Piles et accumulateurs ; force électromotrice et effet de la température
    7. Pile de concentration
    8. Jonction liquide en régime stationnaire : potentiel de jonction
    9. Transport de masse : diffusion, migration, convection
    10. Conductivités spécifique, molaire et équivalente ; loi de Kohlrausch
    11. Courbes I=f(E) ; systèmes électrochimiques rapides
  2. Notions de cinétique chimique
    1. Définition d’une vitesse de réaction, loi de vitesse et facteurs déterminants
    2. Réactions simples, d’ordres entiers positifs (0, 1, 2 et pseudo-premier ordre)
    3. Réactions élémentaires
    4. Détermination des lois d’évolution de la concentration par résolution des équations différentielles de la cinétique
    5. Représentation graphique de ces lois d’évolution
    6. Temps de demi-réaction
    7. Effet de la température : loi d’Arrhénius
    8. Exemple(s) de mécanismes réactionnels simples (à choisir entre réactions réversibles, successives et parallèles)
  3. TP
    1. Diagramme E=f(pH) du fer + influence de force ionique sur la solubilité de PbI2
    2. Courbes I=f(E) d’un complexe de fer

Un site de l'Université Paris Saclay