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Concept
Électrode
Résumé
Une électrode est un conducteur électronique, ou ionique ( verre) captant ou libérant des électrons.
Les électrodes interviennent dans les systèmes générateurs de courant (comme les piles ou les accumulateurs électriques) et dans les électrolyses, dont le système est récepteur de courant.
On parle aussi d'électrodes pour désigner des composants de certains appareils électriques comme les lampes radio, tube à rayons X, diodes à semi-conducteur. C'est également le cas dans le soudage à l'arc électrique.
Enfin, on parle d'électrode en biologie pour désigner un dispositif conducteur permettant de capter les variations de potentiel électrique chez un organisme vivant.
Les électrodes sont classées en type (ou espèce) d'électrode :
type : le métal est en présence d'un de ses sels en solution ( Cu et Cu2+) ;
type : le métal est en présence d'un de ses sels peu soluble ( Ag et AgCl) ;
type : le métal est inerte ( Pt) et plonge dans une solution dont les solutés constituent un couple redox ( Fe3+ / Fe2+) ;
type : les électrodes spécifiques, qui mesurent l'activité d'un ion.
Une électrolyse met en jeu deux électrodes, chacune est à un potentiel différent correspondant au couple rédox mis en jeu. Une réaction d'oxydoréduction forcée (provoquée par le courant) a lieu à chaque électrode :
l'une est le siège de la réaction de réduction, c'est la cathode (reliée au pôle – du générateur) ; par exemple Cu2+ + 2e− → Cu. Le potentiel de la cathode est d'autant plus inférieur au potentiel de Nernst que le courant qui la traverse est élevé ;
l'autre est le siège de la réaction d'oxydation, c'est l'anode (reliée au pôle + du générateur) ; par exemple 2Br− → Br2 + 2e−. Le potentiel de l'anode est d'autant plus supérieur au potentiel de Nernst que le courant qui la traverse est élevé.
Les réactions qui se déroulent à chaque électrode mettent en jeu des électrons. Ce ne sont pas pour autant des demi-équation, mais bel et bien des réactions chimiques. C'est l'originalité des électrodes de mettre en jeu des électrons comme réactif ou comme produit.
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