Aurélie 06/02

les piles dentaires

exercices de base




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 L'amalgame réalisé pour remplir les cavités provoquées par les caries est un mélange constitué principalement d'un alliage d'argent et de mercure de formule Ag2Hg3 et d'un alliage argent étain de formule Ag3Sn. Pour confectionner les couronnes onutilise des alliages précieux. La composition d'une couronne en or est la suivante :

Au : 76% ; Ag : 10% ; Cu : 10% ; Pd : 2% ; Pt : 2%

Le pH de la salive est voisin de 5

  1. Lorsqu'un morceau d'aluminium provenant d'un emballage alimentaire vient au coisinage d'une carie soignée, on ressent une douleur. Celle ci provient de l'excitation des nerfs dentaires lors du court circuit de la pile aluminium-salive-amalgame. Dans cette pile l'aluminium subit une oxydation en ion Al3+.
    - Ecrire l'équation de la réaction subie par l'aluminium.
    - Quel est la nature du pôle constitué par l'aluminium dans cette pile.
    - En déduire la nature du pôle constitué par l'amalgame.
    - Dans la salive intervient le couple oxydoréducteur H+/H2. Ecrire l'équation de la réaction qui se produit dans la salive.
    - En déduire l'équation de la transformation spontanée de fonctionnement de cette pile.
  2. Lorsqu'une carie récemment obturée se trouve au voisinage d'une couronne en or, il se produit le court-circuit de la pile amalgame-salive-or. L'étain de l'amalgame est oxydé selon l'équation : Ag3Sn(s) = Sn2+ + 3Ag (s) + 2e-.
    - Quel est la nature du pôle constitué par l'amalgame.
    - En déduire la nature du pôle constitué par la couronne.
    - Justifier le fait que l'on ressente un goût métallique lors du court circuit de cette pile par la salive.
    - La tension aux bornes de cette pile dentaire peut atteindre 500 mV pour un courant de quelques microampères par cm². A combien peut-on estimer la résistance du circuit dentaire.

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corrigé
l'aluminium s'oxyde et libére des électrons : il constitue l'anode négative.

Al = Al3+ + 3e-.

l'amalgame constitue le pôle positif de la pile.

les ions oxonium se réduisent en dihydrogène à la cathode positive :

2H3O+ + 2 e- = H2 (gaz) + 2H2O

équation de la transformation spontanée : ( dans le bilan il n'y a pas d'électrons)

2 fois{Al = Al3+ + 3e-}

3 fois {2H3O+ + 2 e- = H2 (gaz) + 2H2O}

2Al + 6H3O+ = 2Al3+ + 3H2 (gaz) + 6H2O


oxydation de l'étain à l'anode : des électrons sont libérés, l'amalgame constitue le pôle négatif.

Ag3Sn(s) = Sn2+ + 3Ag (s) + 2e-.

la couronne joue le rôle de cathode positive.

le goût métallique est du à la formation de métal argent à l'anode.

tension (volt) = résistance (ohm) * intensité (ampère)

R = U / I avec U= 0,5 V et I= 10-6A R = 0,5 / 10-6 = 5 105 W.


à suivre ...

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