La réaction chimique dans une pile produit-elle d’autres formes d’énergie que de l’énergie électrique ?
Nous allons faire réagir (figure 1) du zinc avec une solution de sulfate de cuivre. Le zinc est en poudre, et non en morceau, de façon à ce que le contact avec la solution soit maximal (comme pour la réaction entre la poudre de fer et l’acide chlorhydrique). On mesure la température du liquide au moyen d’un thermomètre (un bouchon est placé sur le capteur de température afin de bloquer les échanges de chaleur entre le liquide et l’atmosphère):
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| Figure 1 |
Observations
Au bout de quelques minutes, on observe plusieurs phénomènes (figure 2) :
1- la température s’élève de plusieurs degrés, dès que la poudre de zinc est versée dans la solution de sulfate de cuivre,
2- sur le dessus de la poudre de zinc (c’est-à-dire au contact de la solution), une couche de couleur rougeâtre se forme ; cette couche rouge atteint assez vite plusieurs millimètres d’épaisseur.
3- la solution de sulfate de cuivre s’éclaircit nettement par rapport à sa couleur initiale.
Au bout de quelques minutes, on observe plusieurs phénomènes (figure 2) :
1- la température s’élève de plusieurs degrés, dès que la poudre de zinc est versée dans la solution de sulfate de cuivre,
2- sur le dessus de la poudre de zinc (c’est-à-dire au contact de la solution), une couche de couleur rougeâtre se forme ; cette couche rouge atteint assez vite plusieurs millimètres d’épaisseur.
3- la solution de sulfate de cuivre s’éclaircit nettement par rapport à sa couleur initiale.
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| Figure 2 |
Conclusion
Il s’est produit une réaction chimique entre le zinc et la solution de sulfate de cuivre, et cette réaction chimique a dégagé de la chaleur, autrement dit de l’énergie thermique.
Dans une pile, il se produit le même phénomène : la réaction chimique qui se déroule dans la pile produit non seulement de l’énergie électrique, mais aussi de l’énergie thermique.
Remarque :
On peut dire que l’énergie thermique ainsi produite est de l’énergie « perdue ». En effet, une pile est utilisée pour donner de l’énergie électrique, pas pour fournir de la chaleur !
Malheureusement cette production de chaleur est inévitable, et elle est d’autant plus forte que la pile débite un courant de forte intensité.
Il s’est produit une réaction chimique entre le zinc et la solution de sulfate de cuivre, et cette réaction chimique a dégagé de la chaleur, autrement dit de l’énergie thermique.
Dans une pile, il se produit le même phénomène : la réaction chimique qui se déroule dans la pile produit non seulement de l’énergie électrique, mais aussi de l’énergie thermique.
Remarque :
On peut dire que l’énergie thermique ainsi produite est de l’énergie « perdue ». En effet, une pile est utilisée pour donner de l’énergie électrique, pas pour fournir de la chaleur !
Malheureusement cette production de chaleur est inévitable, et elle est d’autant plus forte que la pile débite un courant de forte intensité.
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