Equazione di Randles-Sevcik

Abbozzo elettrochimica
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Nella voltammetria ciclica, l'equazione di Randles-Sevcik esprime la corrente di picco I P {\displaystyle I_{P}} in funzione della velocità di scansione:[1]

I P = 0 , 4463 z F A C z F v D R T {\displaystyle \operatorname {I} _{P}=0,4463zFAC{\sqrt {\frac {zFvD}{RT}}}}

o per una soluzione alla temperatura di 298,15 K:[2]

I P = 2 , 686 ⋅ 10 5 ⋅ z 3 / 2 A D 1 / 2 C v 1 / 2 {\displaystyle \operatorname {I} _{P}=2,686\cdot 10^{5}\cdot z^{3/2}AD^{1/2}Cv^{1/2}}

dove:

  • IP = intensità della corrente di picco [A]
  • z = numero di elettroni scambiati
  • A = area elettrodica [cm2]
  • D = coefficiente di diffusione dell'analita [cm2 / s]
  • v = velocità di scansione del potenziale [V / s]
  • C = concentrazione [mol / cm3]
  • F = costante di Faraday [C / mol]
  • R = costante universale dei gas [J / (mol K)]
  • T = temperatura [K]

La predizione di questa equazione, e cioè che la corrente di picco aumenti per velocità di scansione superiori, può apparire contro-intuitiva: è importante però ricordare che la corrente I corrisponde alla carica (ovvero al numero di elettroni trasferiti) per l'unità di tempo, e quindi per velocità di scansione superiori la corrente aumenta perché il numero di elettroni scambiati nell'unità di tempo è maggiore.

Note

  1. ^ P. Zanello, "Inorganic Electrochemistry: Theory, Practice and Application" The Royal Society of Chemistry 2003. ISBN 0-85404-661-5
  2. ^ Crouch, Stanley R and Skoog, Douglas A: "Principles of instrumental analysis" Cengage Learning 2006, ISBN 0-49501-201-7
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