L'électrochimie

Une pile peut faire passer le courant électrique à travers un fil. Que contient la pile pour que ce soit possible? Le courant électrique est un déplacement d'électrons d'un endroit à un autre. Il y a des électrons dans tous les atomes, mais généralement ils restent sur place. Qu'est-ce qui peut faire passer les électrons d'un endroit à un autre?

C'est grâce aux différentes substances qui agissent sur les électrons avec des forces différentes. Il y a des substances qui captent volontiers un peu plus d'électrons ... et des substances qui voudraient se débarrasser de certains de leurs électrons. Et de ça, on peut s'en servir. Voici un atome qui veut se débarrasser d'électrons, Et un atome qui veut récupérer des électrons.

Si on laisse les atomes entrer en contact les uns avec les autres, il se produit une réaction chimique. Les électrons passent de l'une des substances à l'autre. Que se passe-t-il si on sépare les substances, mais qu'on les relie par un fil métallique - un conducteur? Une des substances veut toujours donner des électrons, et l'autre veut toujours capter des électrons. La seule façon d'arriver à ça - est d'envoyer les électrons à travers le fil.

On a créé ... Une pile. On a utilisé une réaction chimique pour créer de l'électricité. Ce domaine de la chimie s'appelle l'électrochimie. L'utilisation de réactions chimiques pour créer de l'électricité est une partie de l'électrochimie.

L'autre partie fait exactement le contraire: Ici, on utilise l'électricité pour provoquer des réactions chimiques. Par exemple quand on a un métal combiné avec d'autres substances, et qu'on veut l'extraire sous forme pure. Les métaux qui font partie de composés chimiques ont donné des électrons - ils ont formé des ions positifs. Voici quelques ions d'aluminium, par exemple. En formant un composé, chacun a donné trois électrons.

Si on veut de l'aluminium sous une forme métallique pure, les atomes doivent récupérer trois électrons chacun. Le problème est que l'aluminium est une substance qui capte peut d'électrons - les atomes préfèrent rester sous leur forme ionique. On doit forcer les électrons sur les atomes. Comment le faire? En utilisant l'électricité!

En connectant le fil d'une pile, ou d'une autre source de courant électrique, on pousse les électrons contre les ions d'aluminium. Alors ils n'ont pas d'autre choix que de capter des électrons, et on a forcé une réaction chimique à se produire - grâce à l'électricité. Ces deux types de réactions sont les opposés l'une de l'autre. Dans le premier exemple, les substances veulent réagir les unes avec les autres en transférant des électrons. On les laisse faire leur chemin - mais seulement si les électrons font un détour par un fil.

Dans l'autre exemple, les ions ne veulent pas réagir. Mais on les force - en poussant des électrons vers eux. Dans le premier cas, l'électricité est produite par une réaction chimique. Dans le second cas, nous produisons la réaction chimique en utilisant l'électricité. Les deux sont des exemples d'électrochimie.