Ce cours de chimie avancée aborde l'électrochimie et explique l'électrolyse, le potentiel des électrodes, les piles et les batteries. Nous commençons par discuter des réactions redox de deux types : les réactions d'oxydation et de réduction. Nous décrivons ensuite les réactions chimiques influencées par un courant passant (appelé « électrolyse »), la cellule d'électrolyse avec ses composants et les réactions à l'anode et à la cathode. Nous expliquons ensuite comment utiliser l'électrolyse quantitative pour déterminer la quantité de métal déposée lors du passage d'un courant spécifique. Le cours vous montre comment calculer la constante d'Avogadro à l'aide d'une

Le cours passe ensuite au potentiel d'électrode et expose la méthode de mesure du potentiel d'électrode d'une demi-cellule à l'aide d'une électrode de référence (par exemple, une électrode à hydrogène standard avec un potentiel connu). Nous étudions également les cellules galvaniques (cellules voltaïques), qui utilisent des réactions redox spontanées pour produire de l'électricité, et leurs composants. Nous comparons également les cellules électrolytiques et galvaniques. Le cours examine ensuite le potentiel de cellule standard, la tension de cellule (potentiel de cellule standard) et la manière dont la température, la pression ou la concentration affectent le potentiel de l'électrode.

Nous abordons ensuite l'équation de Nernst, qui relie le potentiel de l'électrode à la température et à la concentration d'une électrode. Le cours étudie les batteries primaires (piles jetables non rechargeables), y compris les piles primaires cylindriques et boutons ainsi que leurs composants, et certaines batteries secondaires (rechargeables) telles que les batteries au plomb et au lithium-ion, ainsi que leur utilisation dans les voitures et les appareils électroniques. Nous discutons également des piles à combustible à hydrogène et à oxygène qui alimentent les automobiles en générant de l'énergie par le biais d'une réaction d'oxydoréduction. Enfin, nous décrivons l'utilisation d'électrolytes fondus et d'électrolytes aqueux. Ce cours de chimie avancée convient aux étudiants en chimie et aux aspirants ingénieurs électriciens. Inscrivez-vous pour en savoir plus sur les batteries et l'électrochimie