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Capteur électrochimique

Par   •  23 Août 2018  •  809 Mots (4 Pages)  •  129 Vues

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Après avoir préparé toutes les concentrations, nous insérons l’électrode sélective au nitrate dans un bécher contenant la solution de 10-2 M en KNO3. La tension est relevée sans agitation puis avec agitation d’un barreau magnétique.

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- Résultats expérimentaux

Pour la première expérience, nous remaquons le graphique de la solution acide et basique est une droite décroissante. C’est-à-dire que la tension diminue avec un pH qui augmente.

Le graphique représentant l’évolution de la tension en fonction du pH du la solution en protons est une courbe linéaire décroissante. Plus la solution devient concentrée en protons, plus le potentiel augmente. Ceci ce démontre par la loi de Nernst. Quand la concentration augmente, le terme logarithmique augmente et donc le potentiel augmente.

E = k + (0,059/1)*log([H+]) à 20°C

La régression linéaire des points du graphique nous indique que la pente est égale à 54,3 mV en valeur absolue. Ceci correspond à la valeur de 0,059 donnée dans l’équation de Nernst. Elle provient du terme suivant ((R*T) / (F))*2,203 et est calculé à 20°C.

E = k + ((R*T) / (1*F))*2,203*ln([H+]) à 20°C

Pour notre expérience, cette valeur varie légèrement car la température ambiante est différente de 20°C.

En extrapolant la droite de régression, nous obtiendrons l’ordonnée à l’origine qui correspond à la constante k de l’équation de Nernst. Cette constante est propre à chaque électrode.

Même chose pour solution basique sauf que la tension est négative pour basique

Pour la deuxième expérience, nous remarquons que plus la concentration en ions nitrates dans la solution est importante, plus la courbe avec et sans agitation sont similaires et se superposent. A faible concentration, le capteur n’est plus linéaire.

A faible concentration, la densité des ions dans la solution est trop faible pour que la diffusion à travers la membrane soit efficace. On remarquera qu’en agitant à l’aide d’un barreau magnétique, la diffusion augmente. Ceci se traduit par un plus grand mouvement des ions à plus grande vitesse et donc une fréquence de diffusion plus grande.

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- Analyse expérimentale

- Conclusion

- Evaluation

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