Sens de circulation des porteurs de charge

Terminale générale Spé · Physique-Chimie Spé Terminale

À retenir

• Circuit extérieur : déplacement d'électrons de vers . • Courant conventionnel I : de vers à l'extérieur de la pile. • Électrolytes / pont salin : déplacement d'ions (cations vers la cathode, anions vers l'anode). • Continuité du courant : aucun électron ne plonge dans l'eau ; le relais est assuré par les réactions redox aux interfaces électrode/solution.

Le cours

Circulation des électrons et des ions dans le circuit Le fonctionnement d'une pile met en jeu deux types distincts de porteurs de charge selon les parties du circuit : 1. Dans le circuit métallique extérieur : les porteurs de charge sont exclusivement les électrons libres e^-. - Les électrons circulent de la borne négative vers la borne positive . - Le sens conventionnel du courant I est, par définition historique, opposé au déplacement des électrons : du pôle vers le pôle . 2. Dans les solutions électrolytiques et le pont salin : les porteurs de charge sont exclusivement des ions. - Les cations (charges positives) se déplacent dans le sens conventionnel du courant I (vers la cathode ). - Les anions (charges négatives) se déplacent dans le sens opposé au courant (vers l'anode ).

Dans ce chapitre

• Couples oxydant-réducteur et transfert d'électrons
• Demi-équations électroniques et équation d'oxydoréduction
• Rôle du pont salin ou de la paroi poreuse
• Constitution d'une pile électrochimique
• Polarité des électrodes : anode et cathode
• Sens de circulation des porteurs de charge
• Tension à vide et polarité spontanée d'une pile
• Prévision de fonctionnement d'une pile par Qr,i et K
• Quantité d'électricité Q débitée par une pile
• Constante de Faraday F et quantité d'électrons échangés
• Capacité électrique maximale et durée de vie d'une pile
• Transformation forcée : principe de l'électrolyse
• Applications industrielles de l'électrolyse
• Bilan : Synthèse et méthode sur les piles et l'électrolyse