Chap.7.1 : extraction des métaux Flashcards
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Pourquoi est-ce que l’extraction des métaux est nécessaire ?
A part les métaux nobles, quasiment aucun métal ne se rencontre à l’état métallique pur : ils ont été oxydés par par l’oxygène par exemple.
Existent donc à l’état combiné. Si on les veut purs, il faut les extraire de leurs combinaisons.
Dans les cas les plus simples (oxydes, carbonates, sulfures ou sulfates par ex) comment se fait l’extraction ?
une à deux étapes suffisent :
- grillage des sulfures ou décomposition des carbonates/sulfates pour fabriquer des oxydes
- réduction de ces oxydes par un autre métal ou par un réducteur non métallique
Convention d’écriture pour les réactions ?
Obligatoirement une seule mole d’oxygène O2
Formule de ΔG° standard ?
ΔG° = ΔH - T.ΔS
Avec :
ΔG° : l’enthalpie libre standard
ΔH : l’enthalpie
ΔS : l’entropie (le désordre)
Comment calculer ΔS ?
La variation d’entropie se calcule comme le rapport de Q sur T, avec Q : transfert thermique reçu par le système.
De quoi dépend l’évolution d’un système ?
Du signe de son enthalpie libre ΔG
Evolution du système si ΔG > 0 ?
Evolution du système dans le sens indirect = sens de la réduction
Evolution du système si ΔG < 0 ?
Evolution du système dans le sens direct = sens de l’oxydation
Evolution du système si ΔG = 0 ?
on est à l’équilibre : pas d’évolution
Formule de l’enthalpie libre ?
ΔG = ΔG° + RT.ln(Q)
avec Q le quotient de la réaction
Infos sur Q le quotient de la réaction ?
Attention, son expression change en fonction de la phase.
Les coefficients stoechio ont un signe : positif pour les produits, négatifs pour les réactifs
A l’équilibre, on le note K.
Constante d’équilibre K ?
Sa valeur dépend uniquement de la température !
Sa variation en fonction de la T est dictée par la loi de Van’t Hoff.
Approximation d’Ellingham ?
l’enthalpie standard et l’entropie standard d’une réaction sont indépendantes de la température tant qu’il n’y a pas de changement de phase.
–> Si on trace la droite ΔG° = f(T), la droite a une pente de -ΔS° et d’ordonnée à l’origine ΔH°
une fois qu’on a calculé les différents ΔG°i qui composent le ΔG°, qu’est-ce qu’on fait ?
On trace la droite : ΔG° = f(T) (abscisse).
Pour un couple ox/red :
- au dessus de la courbe : c’est l’oxydant qui prédomine
- en dessous de la courbe : c’est le réducteur qui prédomine
Qu’est-ce que la pression de corrosion ?
Pour une T donnée : P(02) en dessous de laquelle le métal reste stable
(ne s’oxyde plus)
Qu’est-ce que la température limite de corrosion ?
Pour une pression P(02) donnée :
Température au dessus de laquelle le métal reste stable (ne s’oxyde plus)
Lien entre la pression P(O2) et la température limite de corrosion ?
+ P(O2) est élevée, + la température limite de corrosion augmente
Corrosion à T° ambiante ?
A T° ambiante, tous les métaux excepté l’or s’oxydent = se corrodent.
En effet, leur T° limite de corrosion est trop élevée et leur pression de corrosion trop faible : ils ne sont pas stables