Equació de Butler-Volmer

L'equació de Butler–Volmer és una de les fórmules fonamentals de la cinètica electroquímica. Descriu com el corrent elèctric a través d'un elèctrode depèn de la diferència de potencial entre l'elèctrode i el si de la solució per a una reacció redox senzilla i unimolecular, considerant que tant la reacció catòdica com l'anòdica tenen lloc en un mateix elèctrode.[1] L'equació va ser formulada per John Alfred Valentine Butler[2] i Max Volmer.

Definició de l'equacióModifica

 
El primer gràfic mostra la densitat de corrent com a funció del sobrepotencial η, on ja i jc són, respectivament, les densitats de corrent anòdica i catòdica, amb ααa = αc = 0.5 i j0 = 1 mA cm−2. El segon gràfic mostra la representació logarítmica per a valors diferents de α (equació de Tafel).

Tenint en compte que la densitat de corrent té una component anòdica i catòdica,

 

l'equació de Butler–Volmer és:

 

o en una forma més compacta:

 

on:

ReferènciesModifica

  1. Adler, S.B.. «Chapter 11: Sources of cell and electrode polarisation losses in SOFCs». A: Kendall. High-Temperature Solid Oxide Fuel Cells for the 21st Century. 2nd. Academic Press, 2016. DOI 10.1016/C2011-0-09278-5. ISBN 9780124104532. 
  2. Mayneord, W. V. Biographical Memoirs of Fellows of the Royal Society, 25, 1979, pàg. 144–178. DOI: 10.1098/rsbm.1979.0004. PMID: 11615791.