POLARISATION PAR L'OXYGÈNE
( Raoult)
L'électrolyte est une dissolution de sulfate de cuivre concentrée ; l'électrode négative est une grande lame de cuivre, et Télectrode positive un fil de platine de i cm* de surface environ; la pile décomposante est une pile de Bunsen. *
Influence du temps.
Forces électromotricés après Nombre Dégagement
des éléments d'oxygène i minute 5 minâtes 1 5 minutes i heare
I Très faible.... 0,980 volt l,oi volt 1,08 volt 1,1 5 volt
a Fort 1,76 1,78 1.79 1,80
5 Très fort. 1,77 1,78 1,80 1,80
10 Tumultueux.. 1,78 1,79 1,78 1,76
Si 1 électrode positive plonge dans un petit vase poreux, la polarisation augmente davantage.
Influence de la température.
Nombre des éléments Température de l'électrolyte Forces électromotrices 5 80" •. 1.41 volt
— ao 1,76
Il résulte donc que la polarisation, du platine par Toxygène diminue beaucoup quand la température s'élève.
Cette diminution a également lieu au sein de Tasotate de cuivre; elle est d'environ o,o5 volt par degré centigrade.
Influence de l'étendue de l'électrode positive.
Quantité approximative Surface immergée d'oxygène dégagé par minute Forces
du platine et par centimètre carré électromotriccy
a8 cm' o,i cm^ i,5i volt
Ainsi, quand le dégagement de Toxygèiie est tumultueux, la polarisation de Télectrode positive varie fort peu avec ses dimensions.
Influence de l'intensité du courant.
L'électrode positive étant un fil de platine de i cm^ de surface, on a :
Température Nombre Centimètres cubes d'oxygène Forces
du sulfate de cuivre des éléments dégagés par minute électromotrices
T I Très faible * i volt,
7 a 0,4 cm3 1,60
i5 ao 3,1 1,75
Ainsi, la polarisation par l'oxygène croît avec le nombre des éléments jusqu'à ce que le gaz dégagé soit de — ^ cm* par minute et par cm* environ.
Influence de l'état de la surface du platine.
Forces électro motrices Nombre des éléments Lame polie Lame rayée Lame platinée
1 0,97 volt... 0,93 volt 0,99 volt
D'où il résulte que la polarisation maxima est indé^ pensante de Tétat de 1q surface du platine.
Influence de la nature de l'électrode positive.
Métal polarisé Force électromotrice
par l'oxygène maxiiiM
Platine 1.78 volt
Charbon 1,78
Or 1.83
Influence du mouvement de l'électrode positive,
Si on agite le platine, la polarisation diminue ; la diminution est d'autant plus grande que le dégagement de gaz est plus faible.
Influence de la nature du liquide baignant l'électrode négative.
L électrode positive est un fil de platine plongeant dans un petit vase poreux rempli de sulfate de cuivre concentré; Télectrode négative est une large lame de métal plongeant dans un sel réductible de ce métal. Le courant est donné par 3 éléments de Bunsen.
Pôle positif Pôle négatif F. é-m. maxima
Platine couvert d'oxy- Azotate d'argent, argent i,35 volt
gène dans sulfate de cuivre concentré
— Azotate de cuivre, cuivre 1,7a
— Sulfate de cuivre, cuivre 1,78
— Acétate de plomb, plomb 2,27
— Sulfate de zinc, zinc 2,28
— Ac. azotique concentré, platine. 1,06
Influence du liquide baignant Vélcctrode positive.
L'électrolyte est divisé en deux compartiments par un diaphragme poreux. D'un côté on met une lame de cuivre dans du sulfate de cuivre, et de l'autre un fil de platine dans les dissolutions diverses.
Forces électromotrices
Electrolytes Elcctrolytes "Y.**^ P*",^*°^
Pôle négatif Pôle positif polarisation polarisation
CuivredaDS8ulf.de Platine dans azotate de cuivre concentré cuivre concentré 0,46 volt i ,83 volt
— Le même, étendu de 7 v.
deau 0,43 1,80
— Suif, de cuivre concentré o,3o 1,78
— Le même, après dégage-
ment d'oxygène pendant
ijour 1,08 1,83
— Sulfate de cuivre concen-
tré-f 7 v. d*eau o,3o 1,70
— Sulfate de zinc concentré 0,20 • i,8a
— Sulfate de potassium con-
centré 0,086 1,78
— Acide sulfur. concentré.. » 9,o5
— Acide sulfurique -f 10 v. . .
d'eau 0,54 1 ,78
— Le même, après dégage-
ment d'oxygène pen -
dant I jour 1,24 i,83
— Acidesulf. + 5oov. d'eau.- 0,48 1,66
— Acide azotique concentré o,83 1,80
— Acide azot. -f 5 v. d'eau. . 0,70 1,81
— Potasse dans 12 fois son
poids d'eau 0,19 0,95
Polarisation par l'ozone. — Schœnbein (1840) a observé que des lames de platine ou d or soumises à Taction de Tozone se polarisaient très fortement, de façon à être négatives par rapport à d'autres lames plongées préalablement dans l'oxygène pur.
Les métaux oxydables, à l'exception dû cuivre, ne présentent pas ces effets.
Changement qu'éprouve la surface d'un métal pendant sa polarisation par l'oxygène cm lliydrogène. — R. Koch (187g) a observé que, lorsque da platine frotte contre du verre sous de l'eau acidulée, 3 suffit de relier le platine au pôle positif d'une pile, de le polariser par l'oxygène, pour augmenter le frottement.
Il en est de même du palladium.
Pour le platine, on a trouvé que le frottement augmentait par l'effet de la polarisation, dans le rapport de
L'or, à 18 carats, n*a rien donné.
Krouchkoll (1880) a trouvé que la polarisation par rhydrogène agit en sens inverse de celle de l'oxygène.
K. Waitz (i883), en employant des lames de platine, de nickel et d'or, immergées dans diverses solutions, salines, acides ou alcalines, a constaté qu'en général la polarisation par Thydrogène diminue le frottement, que la polarisation par l'oxygène l'augmente, et que le frottement varie d'une manière continue avec la f. é-m. de polarisation. La variation du frottement n'est pas due à ce que des gaz se dégagent à la surface du platine, car le phénomène a lieu avec des f. é-m. trop faibles (o,o3 à 6,49 volt) pour décomposer l'électrolyte ; elle ne paraît pas due non plus à l'occlusion des gaz dans le métal, car la durée de la polarisation est indifférente.
Waitz a constaté en outre que le coefficient de frottement entre L*eau et le métal n'est pas altéré par la polarisation de la lame métallique.
Polarisation des électrodes. — Lois de Lenz et de Saweljev :
/• La polarisation des lames qui servent d'électrodes n'a lieu qu'aidant quil se dégage des gax sur leur sur- /ace ;
2^ La polarisation qui résulte de la décomposition d'un liquide entre deux électrodes est la somme de la polarisation produite sur chaque électrode;
3^ La polarisation et les forces électromotrices, dans chaque auge du circuit oii il y a décomposition, se somment chacune avec son signe dépendant du sens dans lequel elle agit.
