Mediaspace scheduled maintenance: Aug 25, 2026 07:00 - 12:00 AM. During this time, videos will be temporarily unavailable. Check status updates.

Séance de cours

Électrochimie dynamique : Équation Butler-Volmer

Dans cours

CH-341: Physical chemistry of interfaces

Acquire an understanding of interfacial phenomena, micro-heterogeneous colloidal solution systems and dynamic electrochemistry. ...

Description

Cette séance de cours couvre l'électrochimie dynamique, en se concentrant sur l'équation Butler-Volmer et ses applications pour déterminer le potentiel cellulaire, les constantes d'équilibre et la cinétique de réaction. Parmi les sujets abordés, mentionnons les potentiels standard, la loi de Nernst, l'électrolyse et les parcelles de Tafel.

Enseignant·e

Rainer Beck

Professor titulaire EPFL, 2006 Privat Docent EPFL, 1997 Habilitation and venia legendi, Universität Karlsruhe, 1996 Ph.D. in Physical Chemistry, Oregon State University, 1990 Degree in Physics, Universität Stuttgart, 1985

Source officielle

Proximité ontologique

Chimie

Chimie physique: Électrochimie

Concepts associés (32)

Standard electrode potential

In electrochemistry, standard electrode potential , or , is a measure of the reducing power of any element or compound. The IUPAC "Gold Book" defines it as: "the value of the standard emf (electromotive force) of a cell in which molecular hydrogen under standard pressure is oxidized to solvated protons at the left-hand electrode". The basis for an electrochemical cell, such as the galvanic cell, is always a redox reaction which can be broken down into two half-reactions: oxidation at anode (loss of electron) and reduction at cathode (gain of electron).

Potentiel d'oxydoréduction

Le potentiel d'oxydoréduction, ou potentiel redox, est une grandeur empirique exprimée en volts et généralement notée (ou, pour le potentiel redox standard, E(M/M) où M désigne un métal quelconque). Ce potentiel est exprimé par rapport à une référence, souvent mesurée par une électrode normale à hydrogène (ENH, d'où l'unité V/ENH rencontrée dans certains ouvrages). Cette mesure est appliquée aux couples d'oxydoréduction pour prévoir la réactivité des espèces chimiques entre elles.

Loi de Tafel

La loi de Tafel en électrochimie relie la surtension entre les électrodes à la densité de courant. L'équation de Tafel fut tout d'abord une loi empirique, déterminée expérimentalement, et qui a fait l'objet, plus tardivement, d'une mise en contexte théorique. Cette loi doit son nom au chimiste suisse Julius Tafel (1862-1918). Elle s'applique à diverses applications de l'électrochimie : pile à combustible, électrolyseur ou galvanoplastie.

Équilibre chimique

Un équilibre chimique est le résultat de deux réactions chimiques simultanées dont les effets s'annulent mutuellement. Une réaction telle que la combustion du propane avec l'oxygène, qui s'arrête lorsque l'un des réactifs est totalement épuisé, est qualifiée de réaction totale, complète ou irréversible. À contrario, une réaction comme l'estérification, aboutissant à un mélange stable dans le temps de réactifs et de produits, sans disparition totale de l'une des espèces chimiques, est qualifiée de réaction partielle, incomplète, réversible ou inversible : ce type de réaction aboutit à un équilibre chimique.

Électrode standard à hydrogène

vignette|Construction d'une électrode à hydrogène standard : 1. Électrodes en platine avec revêtement en poudre de platine, 2. Alimentation en hydrogène, 3. Solution acide (H = ), 4. Piège à eau pour empêcher l'accès à l'oxygène dans l'air, 5. Connexion à la deuxième électrode de l'élément galvanique à former, dont le potentiel est mesuré. L'électrode standard à hydrogène (ESH) est l'électrode de référence absolue. Elle ne peut être réalisée en pratique. La réalisation pratique de l'ESH est l'électrode normale à hydrogène ou ENH.

Afficher plus

Séances de cours associées (56)

Électrochimie : Réactions au redox et potentiel cellulaire

Couvre les réactions redox, les potentiels cellulaires et les cellules électrochimiques en électrochimie.

Réactions de Redox : Fondements de l'électrochimie

Couvre les fondamentaux des réactions redox en électrochimie, y compris l'oxydation, la réduction, les potentiels d'électrode standard et l'électrolyse.

Cellules électrochimiques : Réactions redox et potentiels standards

Explore les cellules électrochimiques, les réactions redox et les potentiels standard en profondeur.

Mécanismes de réaction chimique: Réaction de la chaîne

Explore les mécanismes de réaction, les réactions en chaîne, la catalyse, la catalyse enzymatique, les cellules galvaniques et la force électromotive dans les batteries.

Cellules galvaniques : Potentiel standard et effets de concentration

Explore les cellules galvaniques, les potentiels standard, les effets de concentration, les constantes d'équilibre et les pH-mètres dans les cellules de concentration.

Afficher plus

Concepts associés (32)

Standard electrode potential

Potentiel d'oxydoréduction

Loi de Tafel

Équilibre chimique

Électrode standard à hydrogène

Afficher plus