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SUJET BAC S 2010 FRANCE
Spécialité Chimie
DE LA BROCANTE À L’ORFÈVRERIE
ORFÈVRERIE (4 points)
1- Principe de l’argenture électrolytique
1.1- Schéma
1.2- Théière à la cathode
Il se forme de l’argent
argent à la cathode. L’argent
L argent va donc se déposer sur la théière si elle est utilisée comme
cathode : c’est l’objectiff de déposer l’argent
l
sur celle-ci.
1.3- Equation à l’anode
Il y a une oxydation à l’anode : Ag(s)② = Ag+(aq) ② + e1.4- Equation bilan
A la cathode Ag+(aq) ① + e- = Ag (s)①
A l’anode : Ag(s)② = Ag+(aq) ② + e-
d’où l’équation bilan:
Ag+(aq) ① + Ag(s)② = Ag (s)① + Ag+(aq) ②
C’est une électrolyse à anode soluble
oluble car à l’anode
l
il y a disparition de l’argent. L’électrode
L
va donc
disparaitre progressivement.
2. Étude quantitative de l’électrolyse
2.1- Quantité d’électricité Q :
Q = I× ∆t
2.2- quantité d’électrons
Q = n(e-ech)×NA×e donc n(e-ech)==
Q
NA ×e
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Spécialité Chimie
2.3- masse d’argent déposée
On sait que n(Agdép) = n(e-éch) donc n(Agdép)=
m(Agdép)=
I × ∆t
× M(Ag)
NA ×e
m(Agdép) =
7,0 × 35 × 60
×108=17g
6,0.10 23 × 1,6.10 −19
Q
I × ∆t
=
or m(Agdép) = n(Agdép)×M(Ag) alors
NA ×e NA ×e
2.4-avantage du dispositif
L’intérieur de la théière est orienté vers l’une des électrodes (anodes). L’argent va se déposer
directement à l’intérieur de la théière. L’extérieur de la théière est orienté vers l’autre anode. L’argent
va aussi se déposer sur la face extérieure de la théière. L’argent sera mieux réparti sur la théière ; sinon
il aurait fallu retourner lors de l’électrolyse la théière afin de recouvrir entièrement celle-ci.
3. Qualité du dépôt d’argent sur la théière
3.1. Exprimer le volume V(Agdép)
V(Agdép) =
m( Ag dép )
ρ ( Ag )
3.2- Epaisseur d
La surface à recouvrir est S = 850 cm² or V(Agdép) = S ×d donc d =
d=
V ( Ag dép )
S
=
m( Ag dép )
ρ ( Ag ) × S
17
=2,0.10-3cm = 20µm
10 × 850
3.3-Le poinçon
Sachant que c’est une théière que l’on doit recouvrir d’argent avec une épaisseur de 20 µm (proche de
19 µm) le poinçon sera de qualité I.
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