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LE COURANT ÉLECTRIQUE

 

PLAN
           I.    Dans un métal
           II.   Dans une solution aqueuse

I. Dans un métal

Les électrons les plus éloignes (périphériques) du noyau peuvent se promener en tous sens dans un métal : ce sont les électrons libres.

Schéma avec l'exemple du lithium.

Soumis à une tension électrique, ces électrons libres vont tous dans le même sens.

Dans un métal (et dans un solide), le courant électrique est un déplacement d'électrons (libres) de la borne moins du générateur vers la borne plus du générateur (c'est-à-dire dans le sens contraire du courant).

II. Dans une solution aqueuse

• L'eau pure H2O a une durée très brève.
Très vite, des molécules d'eau H2O se transforment en ions hydrogène H+ et en ions hydroxyde HO- (cf. cours sur les acides).
Dans l'eau "pure", il y aura ainsi 60 millions de milliards d'ions H+ par litre. (rappel : le symbole de litre est L).

• L'eau accueille en son sein tous les gaz.
Par exemple, il y a du dioxygène O2 dissout dans l'eau (songez aux poissons !). L'eau a également un très grand pouvoir de dissolution.

• L'eau a une grande facilité à dissoudre un grand nombre de composés.
Nous parlons donc de solution aqueuse où l'eau est majoritaire (aqueux) et d'autres espèces chimiques sont dissoutes (solution).

Exemple : dissolution du sel dans l'eau.
Nous obtenons une solution aquequese de chlorure de sodium.

NaCl ---> Na+ + Cl-

Nous écrivons en 3ème :

(Na+ + Cl-)

Le + et les () indiquent l'électroneutralité.

• Il y a des solutions aqueuses conductrices (de l'électricité).
Quelles hypothèses pouvons-nous formuler sur le comment (ou le pourquoi) et comment pouvons-nous les vérifier (expérimentalement) ?
Nous connaissons trois types de corps électriquement chargés : les électrons, les noyaux des atomes, les ions. Nous pouvons donc formuler trois hypothèses.

Hypothèse 1 : il y a des électrons libres.
--> Des expériences montrent qu'il n'y a pas d'électrons libres en solution.
Les électrons ne savent pas nager !... J

Hypothèse 2 : le courant est "porté" par des noyaux qui bougent.
--> Si les noyaux bougent, c'est toute la matière qui bouge.

Hypothèse 3 : le courant est dû au mouvement des ions.
Pour voir ce mouvement, nous utilisons des ions colorés.