Le métal cuivre est constitué d'atomes de cuivre. Ceux-ci sont situés aux sommets et aux centres des faces de cubes "empilés" les uns sur les autres .

Elles permettent d'assurer la cohésion des cristaux (voir exercice de physique n°41 page 36.

Un atome est d'autant plus électronégatif qu'il est avide d'électrons . On peut chercher à comparer l'électronégativité des différents éléments de la classification périodique .

En règle générale :

* Des éléments d'une même ligne de la classification périodique sont de plus en plus électronégatifs lorqu'on lit la table de gauche à droite .

* Des éléments d'une même colonne sont de plus en plus électronégatifs lorsqu'on lit la table de bas en haut .

Comme l'oxygène est plus électronégatif que l'hydrogène , la géométrie de la molécule d'eau est telle que les baycentres des charges négatives et des charges positives ne coïncident pas : on dit que la molécule d'eau est polaire .

Le caractère polaire de la molécule d'eau va favoriser les interactions avec les ions lors de la mise en solution de corps ioniques .

Remarques :

1/si la molécule d'eau était linéaire , elle ne serait pas polaire (voir livre page 29 et 30)

2/ barycentre : Si P est le barycentre des charges positives , alors :

expérience préliminaire : On dissout dans trois béchers différents :

On peut expliquer les effets différents sur la température de la dissolution des solides ioniques en décomposant la dissolution dans le solvant (ici l'eau) en deux phases :

*phase 1: dissociation du soluté . Cette phase est endothermique (elle absorbe de l'énergie au solvant) . Si cette phase était la seule existante , toutes les dissolution s'accompagneraient d'une baisse de température .

Au cours de cette phase , la "face" positive de la molécule d'eau a tendance à attirer les ions négatifs (anions) , alors que la "face" négative a tendance à attirer les ions positifs (cations). La conséquence de ce processus est la dispersion des ions dans le solvant .

*phase 2 :Les ions ont tendance à s'entourer de molécules d'eau (un peu comme si les gardes du corps entouraient un homme politique pour le protéger !) : c'est le phénomène de solvatation .

Cette phase est exothermique . Si elle était la seule existante, toutes les dissolutions s'accompagneraient d'une élévation de température .

* cas particulier de NaCl :

* cas général : , ce qui conduit au tableau :

*concentration de soluté apporté :

n est le nombre de moles de soluté introduites pour préparer le volume V de solution

*concentration des espèces présentes en solution :

n est le nombre de moles de l'espèce X présentes dans le volume V de la solution

Les deux notations ne sont pas à confondre . Dans le cas précédent , pour une dissolution totale du soluté , si la concentration en soluté est C , alors on a :

expérience :L'expérience de migration des ions (livre , doc 3 page 59) permet de montrer que dans une solution ionique :

*les ions positifs (ou cations) se déplacent vers la cathode (électrode reliée au pôle négatif d'un générateur)

*les ions négatifs (ou anions ) se déplacent vers l'anode (électrode reliée au pôle positif du générateur) .

Nous retiendrons que dans une solution il n'y a jamais de déplacement d'électrons libres (comme dans les métaux) . Le courant est dû à un déplacement d'ions . Les ions positifs vont dans le sens du courant .

Les électrodes sont reliées à un générateur basse fréquence (G.B.F.) qui délivre une tension sinusoidale .

U est la tension efficace aux bornes des plaques (mesurée avec un voltmètre utilisé en alternatif).

I est l'intensité efficace (mesurée avec un ampèremètre utilisé en alternatif )

* On pose G=1/R ; G en siemens .G est la conductance de la portion de solution électrolytique . Nous pouvons alors écrire :

*

L : distance entre les électrodes en m

*solution ionique quelconque :

lorsqu'il y a p ions monochargés en solution

La conductivité molaire ionique dépend de la température et de la nature du solvant .

Exercice résolu page 36

Exercice résolu page 75