10.1 : Électrochimie: aperçu

L’électrochimie est la branche de la chimie qui étudie la relation entre les quantités électriques et les réactions chimiques, en particulier l’oxydation et la réduction. L’oxydation est la perte d’électrons d’une substance, tandis que la réduction fait référence au gain d’électrons. Une substance ayant une forte affinité électronique est appelée agent oxydant (oxydant), et un agent réducteur (réducteur) est une espèce qui donne des électrons. Les processus d’oxydation et de réduction sont essentiels aux réactions électrochimiques, qui peuvent être mieux comprises grâce aux demi-réactions.

Lorsque les électrons circulent dans un circuit électrique, le courant mesuré et la tension de la cellule peuvent révéler des informations sur le type de réaction. Au cours d’une réaction électrochimique, le courant est proportionnel à la vitesse de réaction, tandis que la tension est proportionnelle à la variation d’énergie libre pour la réaction. Selon la loi d’Ohm, le courant est inversement proportionnel à la résistance du circuit et directement proportionnel au potentiel appliqué. Cela signifie que les expériences électrochimiques peuvent déterminer la variation d’énergie libre et les taux de réaction en faisant varier le potentiel ou le courant. Les méthodes électrochimiques impliquent des instruments peu coûteux qui offrent un avantage par rapport aux autres techniques analytiques.