Électrochimie. Fonctionnement des cellules d’électrolyse

1 - Comportement d’une cellule d’électrolyse dans diverses conditions de fonctionnement

• 1.1 - Électrolyse classique
  Figure 1 - Représentation des conditions de fonctionnement d’une cellule d’électrolyse à l’aide du diagramme courant d’électrolyse / potentiel d’électrode. Les courbes courant-potentiel utilisées ici sont arbitraires
• 1.2 - Électrolyse sélective à potentiel d’électrode contrôlé
  Figure 2 - Voltampérogrammes, à une électrode de mercure (polarogrammes) de réduction du nitrobenzène [d’après : A. Tallec, Électrochimie organique – Synthèses et mécanismes, Éd. Masson (1985)]
• 1.3 - Électrolyse indirecte
  Figure 3 - Principe de l’oxydation ou de la réduction électrochimique indirecte
• 1.4 - Séparation et raffinage électrolytique des métaux
  Figure 4 - Séparation de métaux par dépôt électrolytique à potentiel contrôlé Figure 5 - Principe du raffinage électrolytique (cas du cuivre) Figure 6 - Un procédé industriel de purification électrolytique original : le raffinage de l’aluminium suivant le procédé dit « trois couches » (Sté Pechiney, 1934)

2 - Cellules pouvant fonctionner comme générateurs de courant (batteries)

• 2.1 - Phénomène de pile électrochimique
  Figure 7 - Principe de fonctionnement des générateurs électrochimiques (batteries) et de la recharge des batteries secondaires Figure 8 - Variation de la tension de quelques batteries primaires au cours de leur décharge à courant constant de 20 mA [d’après : J.P. Gabano, Lithium Batteries, Academic Press (1983)]
• 2.2 - Systèmes rechargeables (batteries secondaires)

3 - Contrôle des processus de corrosion à l’aide des caractéristiques courant-potentiel d’électrode

• 3.1 - Principe de l’attaque chimique d’un métal par un oxydant en solution
  Figure 9 - Attaque chimique des métaux
• 3.2 - Modification de la vitesse d’attaque d’un métal par contact avec un autre métal
• 3.3 - Corrosion des métaux
• 3.4 - Utilisation de métaux comme réactifs réducteurs