Schéma d'une pile Daniell, exemple de pile électrochimique

La demi-pile du zinc est le siège de l’oxydation : Zn = Zn²⁺ + 2 e^–.

Pour toutes les piles, l’électrode où a lieu l’oxydation est appelée anode.

Ici c’est donc l’électrode de zinc qui est l’anode, correspondant à la borne négative de la pile.

La demi-pile du cuivre est le siège de la réduction : Cu²⁺ + 2 e^– = Cu.

Pour toutes les piles, l’électrode où a lieu la réduction est appelée cathode.

Ici c’est donc l’électrode de cuivre qui est la cathode, correspondant à la borne positive de la pile.

Les électrons libérés par l’oxydation de l’électrode de zinc circulent dans le fil électrique jusqu’à la demi-pile de cuivre où ils sont captés par les ions cuivre II pour former du cuivre. Au sein des solutions, les porteurs de charges sont les ions.

• usure de la pile :

Une pile est un système chimique hors-équilibre qui va évoluer spontanément. Lorsque la pile fonctionne, Qr tend vert K(T). Lorsque Qr = K(T) ou si le réactif limitant est totalement consommé, la pile est usée.

• capacité d'une pile :

La capacité d'une pile est la charge Q (en C) des électrons dans pile pendant la durée complète _deltat de son fonctionnement de l'état initial à l'état final.

on a : Q = I x _deltat

ou en fonction du nombre d'électrons échangés :

Q = n(e^–)x_f x F

Lors d'une transformation chimique forcée, le système évolue dans le sens inverse de l'évolution spontanée.

Cela ne peut se réaliser qu’à condition d’apporter de l’énergie extérieure pour forcer la réaction à aller dans ce sens.

Pour une réaction d’oxydoréduction, les rôles de la cathode et de l’anode sont alors inversés : on parle d’électrolyse.

Schéma de l'électrolyse associé à la pile Daniell