ÉlectrolyseL'électrolyse est une méthode qui permet de réaliser des réactions chimiques grâce à une activation électrique. C'est le processus de conversion de l'énergie électrique en énergie chimique. Elle permet par ailleurs, dans l'industrie chimique, la séparation d'éléments ou la synthèse de composés chimiques. Elle intervient aussi dans la classification des corps purs. L'électrolyse est utilisée dans divers procédés industriels, tels que la production de dihydrogène par électrolyse de l'eau, la production d'aluminium ou de chlore, ou encore pour le placage d'objets par galvanoplastie.
AluminiumL'aluminium est l'élément chimique de numéro atomique 13, de symbole Al. Il appartient au groupe 13 du tableau périodique ainsi qu'à la famille des métaux pauvres. Le corps simple aluminium est un métal malléable, argenté, peu altérable à l'air et peu dense. C'est le métal le plus abondant de l'écorce terrestre et le troisième élément le plus abondant après l'oxygène et le silicium ; il représente en moyenne 8 % de la masse des matériaux de la surface solide de la planète.
ProductionLa production est l'action d'un sujet qui transforme une matière première pour faire exister un nouvel objet. On rencontre ce phénomène de production dans la société, mais aussi bien dans la nature. C'est pourquoi on peut l'étudier soit sous l'angle économique et sociologique, soit sous l'angle biologique. Le terme « production » dérive du latin classique qui signifie « prolonger, mettre en avant ». Dans l'Antiquité, il désigne aussi bien les créations de la nature (l'arbre producteur de fruits) que celles de l'homme (l'artisan producteur d'objets utiles).
Cellule électrochimiquevignette| Une configuration de cellule électrochimique de démonstration ressemblant à la cellule Daniell. Les deux demi-cellules sont reliées par un pont salin portant des ions entre elles. Les électrons circulent dans le circuit externe. Une cellule électrochimique est un appareil capable de générer de l'énergie électrique à partir de réactions chimiques ou d'utiliser de l'énergie électrique pour provoquer des réactions chimiques.
ÉlectrochimieL’électrochimie est la discipline scientifique qui s’intéresse aux relations entre la chimie et l’électricité. Elle décrit les phénomènes chimiques couplés à des échanges réciproques d’énergie électrique. L'électrochimie comprend toutes technologies et techniques issues de ses travaux scientifiques, comme les travaux concernant l'électrolyse, la corrosion, les piles, les piles à combustibles, les accumulateurs, et l'électrodéposition.
Electrochemical reaction mechanismIn electrochemistry, an electrochemical reaction mechanism is the step-by-step sequence of elementary steps, involving at least one outer-sphere electron transfer, by which an overall electrochemical reaction occurs. Elementary steps like proton coupled electron transfer and the movement of electrons between an electrode and substrate are special to electrochemical processes.
Bayer processThe Bayer process is the principal industrial means of refining bauxite to produce alumina (aluminium oxide) and was developed by Carl Josef Bayer. Bauxite, the most important ore of aluminium, contains only 30–60% aluminium oxide (Al2O3), the rest being a mixture of silica, various iron oxides, and titanium dioxide. The aluminium oxide must be further purified before it can be refined into aluminium metal. The Bayer process is also the main source of gallium as a byproduct despite low extraction yields.
Facteur de productionLes facteurs de production sont les ressources mises en œuvre dans la production de biens et de services, par exemple les machines et travailleurs. L'école physiocratique se fonde sur une analyse des facteurs de production. Elle considère que la terre est la ressource naturelle fondamentale, et donc le facteur de production principal. C'est, selon elle, la seule source de la croissance économique. Le point de vue physiocrate est d'autant plus facile à défendre par ses tenants de l'époque que la France, où naît ce courant de pensée, est à l'époque très majoritairement agraire.
Hydroxyde d'aluminiumL'hydroxyde d'aluminium, de formule chimique , est la forme la plus stable de l'aluminium dans les conditions normales de température et de pression. L'oxyhydroxyde d'aluminium AlO(OH) et l'alumine ne diffèrent de l'hydroxyde d'aluminium que par la perte d'une ou plusieurs molécules d'eau. L'aluminium possède le même degré d'oxydation dans ces trois composés, qui constituent à eux trois la majeure partie du minerai d'aluminium, la bauxite.
Électrolyse de l'eauL'électrolyse de l'eau est un procédé électrolytique qui décompose l'eau (HO) en dioxygène et dihydrogène gazeux grâce à un courant électrique. La cellule électrolytique est constituée de deux électrodes immergées dans un électrolyte (ici l'eau elle-même) et connectées aux pôles opposés de la source de courant continu. vignette|Schéma du voltamètre d'Hoffmann utilisé pour l'électrolyse de l'eau. vignette|Schéma fonctionnel de l’électrolyse.
Génie électrochimiqueLe génie électrochimique est la branche de l'ingénierie portant sur les applications technologiques des phénomènes électrochimiques, tels que l'électrosynthèse des produits chimiques, l'extraction électrolytique, l'affinage des métaux, les batteries d'accumulateurs, les piles à combustible, la modification de surface par électrodéposition, les séparations électrochimiques et la corrosion. Cette discipline est un chevauchement entre le génie électrique et génie chimique.
Sulfate d'aluminiumLe sulfate d'aluminium (E520), de formule , est un sel formé par la combinaison de deux cations aluminium (Al3+) et de trois anions sulfate (). On le trouve dans le commerce sous forme de cristaux ou en solution liquide. Le sulfate d'aluminium est notamment utilisé dans le processus de coagulation-floculation pour le traitement des eaux. Dans la purification de l'eau, les impuretés en suspension se coagulent en particules plus grosses, puis se déposent au fond du récipient (ou sont filtrées) plus facilement.
AlumineL'alumine, ou oxyde d'aluminium, est un composé chimique de formule . Il s'agit d'un solide blanc inodore insoluble dans l'eau. Il en existe plusieurs polymorphes, le principal étant l'alumine α, trigonale-rhomboédrique, qui existe dans le milieu naturel sous la forme du minéral appelé corindon, dont certaines variétés sont des pierres précieuses : le rubis, avec des traces de chrome, et le saphir, avec des traces de fer et de titane.
Lois de Faraday (électrochimie)Les lois sur l'électrolyse de Faraday sont basées sur des recherches que Michael Faraday publie en 1834. Première loi : la quantité de substance libérée lors de l’électrolyse à une électrode est proportionnelle au temps et au courant électrique (ce qui équivaut à la charge). Seconde loi : les poids de divers corps séparés aux électrodes par la même quantité d'électricité sont entre eux comme leurs équivalents chimiques.
Fonction de productionEn microéconomie, une fonction de production exprime la relation entre les facteurs de production d'une organisation et la quantité produite. Elle indique, sous forme d'équation ou de sa représentation graphique, ce qu'il est possible de produire à partir de différentes quantités et combinaisons de facteurs de production. En particulier, elle indique la production maximale possible par unité de temps à partir de n'importe quelle combinaison de facteurs de production, étant donné la dotation de facteurs et l'état de la technologie disponible.
Électrolyse à haute températureL'électrolyse à haute température (HTE, de l'anglais High-temperature electrolysis), ou électrolyse en phase vapeur, est une méthode étudiée pour la production d'hydrogène à partir de l'eau avec l'oxygène comme produit secondaire.
Aluminium alloyAn aluminium alloy (or aluminum alloy; see spelling differences) is an alloy in which aluminium (Al) is the predominant metal. The typical alloying elements are copper, magnesium, manganese, silicon, tin, nickel and zinc. There are two principal classifications, namely casting alloys and wrought alloys, both of which are further subdivided into the categories heat-treatable and non-heat-treatable. About 85% of aluminium is used for wrought products, for example rolled plate, foils and extrusions.
Extraction des métaux par calcinationL’extraction des métaux par calcination est une technique analytique de séparation préparatoire visant à extraire des analytes métalliques à partir de leur matrice minérale et organique. Elle consiste à soumettre l’échantillon à de très haute température afin de réduire la matière organique contenue dans la matrice solide en cendre. Ainsi débarrassée de la matière organique et de l’eau, l’analyse de la cendre permettra d’obtenir aisément les informations sur les différents analytes présents avec la méthode appropriée.
FluorureUn ion fluorure F− est la forme ionique du fluor. Il s'agit d'un atome de fluor qui a gagné un électron pour avoir une couche saturée. En tant qu'halogène, le fluor forme un ion monovalent. Il porte une charge négative : c'est un anion. L’ion fluorure contient dans son nuage électronique 10 électrons Le fluorure forme un composé binaire avec un autre élément ou radical. L'ion fluorure est un réducteur extrêmement faible, ses électrons étant fortement liés (potentiel rédox de 2,87 V) à un noyau peu masqué.
Fluorure d'hydrogèneLe fluorure d'hydrogène est un gaz incolore de formule chimique HF (un atome d'hydrogène (H) et un atome de fluor (F)). Il a une odeur piquante, il est très corrosif et très facilement liquéfiable. Théoriquement, le fluorure d'hydrogène devrait être un gaz difficilement liquéfiable or il est liquide à température ambiante. Cette anomalie est due au fait que le fluorure d'hydrogène se présente sous forme dimérisée (HF)2. La molécule de fluorure d’hydrogène HF est une molécule diatomique constituée d’un atome d’hydrogène H et d'un atome de fluor F, liés par une liaison simple.
