i = i0 nF/ RT
La densité de courant est donc proportionnelle à la surtension. La quantité
RT/ nFi0 ayant la dimension d’une résistance pour l’unité de surface est notée R*
et appelée résistance d’activation.
= R* i R* = RT/ nFi0
* cas de fortes surtensions : relation de Tafel Pour des valeurs de surtension élevées , positives ou négatives, l’un des termes de la relation de Butler – Volmer devient négligeable par rapport à l’autre. Si 0 ( grande et positive 100 mV) exp(nF/ RT) exp(-nF/ RT) C.à.d le courant de la réaction de réduction devient négligeable devant celui de la réaction d’oxydation.
i= iox = i0 exp(nF/ RT) i/ i0 = exp(nF/ RT) = RT/nF ln (i/ i0 ) = -RT/nF ln ( i0 ) + RT/nF ln (i)
On trouve ainsi la loi de Tafel :
= a + b log (i) ; avec a= -2.3 RT/nF log ( i0 ) ; b= 2.3 RT/nF par fois on écrit : = -b log ( i0 ) + b log (i) ;
b : constante (ou pente ) anodique de Tafel ; b= 2.3 RT/nF Si 0 ( grande et négative - 100 mV) exp(nF/ RT) exp(-nF/ RT)
seule la composante cathodique de la densité de courant exisyte ired. i = ired = i0 exp(-nF/ RT) i / i0 = exp(-nF/ RT) = – RT/nF ln (i / i0 ) = RT/nF ln ( i0 ) – RT/nF ln (i)
On trouve ainsi la loi de Tafel :
= a’ + b’ log ( i ) ; avec a’ = 2.3 RT/nF log ( i0 ) ; b’ = – 2.3 RT/ nF par fois on écrit : = -b’ log ( i0 ) + b’ log ( i );