Courbes courant-potentiel sur une électrode. Systèmes rapide et lent.
Question ouverte :Expliquer pourquoi les produits obtenus par le procédé d'électrolyse au mercure décrit ci-dessous sont le dichlore, le dihydrogène et la soude.
Données :
Figure 1 : Schéma de la cellule d'électrolyse Figure 2 : Schéma du décomposeur
Allures des courbes courant-potentiel dans la cellule d'électrolyse :
En présence de mercure, le sodium Na forme un amalgame Na(Hg). La réaction d'oxydoréduction associée est alors :
$\mathrm{Hg + Na^+ + e^- \rightarrow Na(Hg)}.$
Potentiels standard d'oxydoréduction à 298 K :
$\mathrm{E^0(O_2/H_2O) = 1,23\,V\ ;\ E^0(H_2/H_2) = 0\,V\ ; \ E^0(Na^+/Na(Hg)) = -1,84\,V\ ; \ E^0(Cl_2/Cl^-) = 1,36\,V}$
Exercice :
Donner le nom des groupes fonctionnels de la molécule A puis donner les structures des produits B à H.
- Représenter le mécanisme de la transformation A $\rightarrow$ B. De quel type de réaction s'agit-il ? Cette réaction est-elle stéréosélective ?
- Proposer un mécanisme pour la transformation B $\rightarrow$ C.
- Donner trois précautions opératoires à prendre lors de la synthèse de D à partir de C.
- Donner le mécanisme de la réaction G $\rightarrow$ H. Quel est le rôle de la pyridine dans cette étape ?
Indication(s) fournie(s) par l'examinateur pendant l'épreuve
N.C.
Commentaires divers
N.C.
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