Investigations en Contexte Professionnel
Activités d'Investigation
Mises en situation industrielle réelles pour appréhender la démarche scientifique et expérimentale.
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35 min
Démarche d'Investigation Pro
Dimensionnement d'une Anode Sacrificielle sur Canalisation Gaz
Mise en Situation Professionnelle
Une canalisation enterrée en acier doit être protégée contre la corrosion pendant 10 ans par des anodes en magnésium (Mg). Le courant moyen de protection requis est $I = 50\text{ mA}$.
Questions d'Investigation :
Question 1 : Écrire la demi-équation d'oxydation du magnésium ($\text{Mg} \rightarrow \text{Mg}^{2+} + 2e^-$).
$\text{Mg} \rightarrow \text{Mg}^{2+} + 2e^-$.
Question 2 : Calculer la charge électrique totale $Q$ en Coulombs pour 10 ans.
$t = 10 \times 365,25 \times 24 \times 3600 = 315576000\text{ s}$. $Q = 0,050 \times 315576000 \approx 1,578 \times 10^7\text{ C}$.
Question 3 : Déterminer la masse de magnésium consommée ($M=24,3\text{ g/mol}$, $F=96500\text{ C/mol}$).
$n_e = Q / F = 1,578 \times 10^7 / 96500 = 163,5\text{ mol}$. $n_{Mg} = n_e / 2 = 81,75\text{ mol}$. $m = 81,75 \times 24,3 \approx 1986\text{ g} \approx 1,99\text{ kg}$.