Constatez, au passage que le courant électrique ce n'est pas toujours des électrons se faufilant entre les ions métalliques du conducteur !

Pour les piles que l'on fabrique au labo avec des pots de yaourt comme demi piles ont des résistances interne de ... plusieurs milliers d'ohm .

Les constructeurs des piles font des prouesses pour que la résistance interne des piles soient petites. Une pile de 4,5 V alcaline neuve peut donner 5A (certes, pas longtemps !) . Cela veut dire que la résistance interne est de l'ordre de l'ohm. (pile alcaline neuve)

C'est bien mieux que ce que nous faisons avec nos pots à yaourt sur un coin de paillasse ( 5 kW)!!

L'équation E = S R .I peut s'écrire E - r.I = R . I = UPN avec r = résistance interne de la pile.

L'énergie donnée par la réaction : E . qe pour un électron.

Pour une mol d'oxydant I employée, n est le nombre délectons mis en jeu par la réaction OxI + ne- ----> RedI:

DG = - E.n.qe.N = -E.n.F .

N = nombre d'avogadro ; F est le faraday = 96500 C. ( oui: F = qe . N )

Lorsque la pile est constituée, elle maintient, entre ses deux bornes une tension.

A vide: c'est la force électromotrice E

E = E couple + oxydant - E couple - oxydant

Si les concentrations sont "normales" ce sont

les potentiels normaux . Sinon, la loi de Nernst permet de calculer les potentiels réels. Mais il ne faut pas espérer changer beaucoup leurs valeurs ...

Lorsque la pile débite dans un circuit l'intensité I , on constate amèrement que la tension s'écroule. pourquoi ?

La loi d'ohm explique que E = S R.I : à la résistance de l'ampoule s'ajoute la résistance de la pile.

Ben oui, voyez le parcours d'obstacle au courant à l'intérieur même de la pile, les liquides ne sont pas d'aussi bons conducteurs que les métaux, le pont salin est un calvaire pour les ions négatifs ...

PILES : UN RÉSERVOIR D'ÉNERGIE

G Vielh 2005 révision 2007-08 niveau 9