Il court, il court l'électron

Il court, il court l'électron
L'électron des piles, mesdames,
Il court, il court l'électron,
L'électron des alcalines.

Il s'échappe par l'anode,
Par oxydation du zinc,
Grâce à l'ion hydroxyde
De la potasse caustique.

Il revient par la cathode,
Par réduction grâce à l'eau,
Du dioxyde de manganèse,
Mélangé à du graphite.

Il court aussi l'hydroxyde,
De la cathode à l'anode,
À travers le séparateur,
Pour équilibrer le tout.

Ils sont passés par ici,
Ils repasseront par là.

Description de la pile alacaline :

• Anode : poudre de zinc (Zn) mélangée à l'électrolyte
• Cathode : pâte de dioxyde de manganèse (MnO₂) compressée, additionnée de poudre de carbone pour améliorer la conductivité
• Électrolyte : solution gélifiée d’hydroxyde de potassium (KOH ou K⁺-OH^-)
• Séparateur : couche de cellulose tissée ou de polymère synthétique qui laisse passer les ions hydroxyde (OH^-)

Fonctionnement de la pile alcaline :

• Lorsque le circuit est fermé autour de la pile, le dioxyde de manganèse de la cathode (+) attire fortement les électrons de l'anode (-) en zinc à travers le circuit.
• Oxydation : consommation de zinc et d'ions hydroxyde, production d'oxyde de zinc, d'eau et d'électrons
  Zn_(s) + 2 OH^-_(aq) → ZnO_(s) + H₂O_(l) + 2 e^- (× 1).
• Réduction : consommation de dioxyde de manganèse, d'eau et d'électrons, production d'oxyhydroxyde de manganèse et d'ions hydroxyde (qui repassent ensuite à travers le séparateur)
  MnO_2(s) + H₂O_(l) + e^- → MnO(OH)_(s) + OH^-_(aq) (× 2).
• Bilan : le zinc et le dioxyde de manganèse sont consommés jusqu'à épuisement du stock, les ions hydroxyde restent à l'équilibre
  Zn_(s) + 2 MnO_2(s) + H₂O_(l) → ZnO_(s) + 2 MnO(OH)_(s).

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Michel Corne. Il court, il court l'électron, 5/2023.
Inspiré de la chanson enfantine : Il court, il court, le furet.
Energizer. Alkaline Manganese Dioxide [a].