grand oral chimie : Comment l’électrolyse de l’eau peut permettre la réduction de la pollution ?

« Sujet : Comment l’électrolyse de l’eau peut permettre la réduction de la pollution ? Introduction : - La production d’énergie est un sujet crucial à cet époque, en effet, nous consommons de plus en plus d’énergie étant donné que nous sommes de + en + nombreux sur Terre. - Il y a un problème à ça : la pollution, en effet les productions classiques d’électricités comme le charbon ou le nucléaire pollue ou rejette des déchets nocifs pour la Terre. - J’ai donc décidé de parler de l’électrolyse de l’eau qui peut servir de complément à la production d’énergie tout en réduisant la pollution. Comment ça marche : production de dihydrogène. -Afin de produire de l’électricité de manière propre, on peut utiliser un gaz qui est le dihydrogène. -Mais il y a un problème.

Ce gaz n’existe pas à l’état naturel.

Les atomes d’hydrogène sont pourtant abondants sur Terre mais ils sont liés aux atomes de carbone, notamment dans les alcanes, ou bien à des atomes de d’oxygène, dans l’eau tout simplement, il faut donc le produire. - Il existe une technique pour produire du dihydrogène, c’est l’électrolyse de l’eau.

On va s’intéresser à ça. L’électrolyse de l’eau : fonctionnement. - Tout d’abord il est nécessaire de savoir que l’eau est une molécule composé d’H2O, donc deux atomes d’hydrogène et un atome d’oxygène.

Le but va être de séparer les atomes d’hydrogène et d’oxygène. - Voici en quoi consiste l’électrolyse de l’eau.

On place une certaine quantité d’eau dans un électrolyseur qui est une cuve permettant de faire passer un courant électrique dans une solution liquide. On ajoute à cette eau un électrolyte, une solution qui permet de faire passé les ions. Dans cette électrolyseurs il y a également deux électrodes qui sont la cathode et l’anode, constitué d’une plaque de graphite ou de métal comme le platine. La cathode est relié au pôle - du générateur et l’anode est lié au pôle + du générateur.

On met au dessus des électrodes un récipient vide permettant de récupérer les gaz qui vont être émis. Vous avez en figuré 1 le schéma de l’électrolyse de l’eau. On met en suite en route le générateur qui va émettre un petit courant électrique. Qu’est ce qu’il va se passer concrètement ? A l’anode, il y aura une oxydation, une réaction chimique où un réducteur cède des électrons. L’équation de la réaction vous est donné dans le figuré 2 C’est l’eau est donc décomposé en O2, en ion hydrogène et en électrons.

O2 étant un gaz, il est récupéré dans le récipient au dessus de l’anode. Les ions hydrogènes circulant dans la solution grâce à l’électrolyte, ils réagissent à la cathode, c’est une réduction. L’équation de la réaction vous est donné dans le figuré 3 C’est. »