L'électrochimie est une discipline à l'interface de la physique et de la chimie. Elle fait le lien entre les transformations chimiques et le passage de courants électriques.
Les différents domaines d'application sont : production d’énergie électrique, réalisation de réactions chimiques, détection et dosages d’espèces chimiques, détermination de mécanismes et de cinétique réactionnels, réalisation de dispositifs.
Les connaissances necessaires afin de l'aborder au mieux sont : la thermodynamique, la cinétique chimique, les phénomènes de transport, l'électricité, l'hydrodynamique…
Dans ce cours, nous essayerons de mieux comprendre les réactions de chimie des solutions aqueuses (acides/bases, précipités, complexes, oxydoréduction) vue dans les années précédentes grâce à des systèmes électrochimiques. L'interface solution/électrode nous permettra de suivre et/ou de modifier les paramétres thermodynamiques et cinétiques qui régissent les réactions en solutions aqueuses.
1.1 notions de solvant et soluté, mobilité des ions, conductivité, électrolytes
1.2 notions d’oxydant et de réducteur
1.3 caractère oxydant/réducteur, nombre ou degré d’oxydation, équilibrer une réaction
1.4 cellules électrochimiques (piles, électrolyses, accumulateurs)
2.1 potentiel d’électrode, potentiel électrochimique
2.2 processus faradiques et non faradiques (modélisation de la double couche)
2.3 expression du potentiel d’électrode à l’équilibre électrochimique : loi de Nernst
2.4 influence de différents facteurs sur le potentiel d’équilibre (température, pH, précipitation, complexation)
3.1 rappels de cinétique homogène et vitesse de la réaction électrochimique
3.2 mécanismes des réactions électrochimiques
3.3 transferts de charge : loi de Butler Volmer
3.4 transport de matière
4.1 les différentes électrodes, montage à trois électrodes
4.2 potentiomètrie, ampèromètrie
4.3 corrosion
/
Français
English