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.

Elle peut se mettre sous la forme :

Δ E = R T α F ln I I 0 {\displaystyle \Delta E={\frac {RT}{\alpha F}}\cdot \ln {\frac {I}{I_{0}}}}

avec :

Δ E = E E 0 {\displaystyle \Delta E=E-E_{0}}  : la surtension,
R {\displaystyle R}  : la constante universelle des gaz parfaits,
T {\displaystyle T}  : la température absolue,
α {\displaystyle \alpha }  : le coefficient de transfert de charge,
F {\displaystyle F}  : la constante de Faraday,
I 0 {\displaystyle I_{0}}  : la densité de courant d'échange,
I {\displaystyle I}  : la densité de courant effective.

La densité de courant d'échange I 0 {\displaystyle I_{0}} et le coefficient de transfert de charge α {\displaystyle \alpha } interviennent également dans la relation de Butler-Volmer.

Cette loi peut aussi se mettre sous la forme :

Δ E = a + b ln i {\displaystyle \Delta E=a+b\ln i\,}

a et b étant des paramètres caractéristiques de la réaction et des électrodes.

Voir aussi

  • Relation de Butler-Volmer

Liens externes

  • [PDF] http://culturesciences.chimie.ens.fr/DevillierMahe.pdf
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