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CHAP. 9 – COURBES INTENSITÉ-POTENTIEL. PHÉNOMÈNES DE CORROSION
Si nous définissons la vitesse de réaction v par :
v =
dξ
dt
en notant q la charge traversant l’électrode (sans se préoccuper pour l’instant du
signe), nous avons :
dq
dt
= nF.
dξ
dt
soit
i = nFv.
où F est la constante de FARADAY (charge d’une mole d’électrons). Il apparaît ainsi
que la mesure de l’intensité du courant traversant l’électrode est une mesure de la
vitesse d’oxydoréduction se déroulant à l’électrode. Une convention est choisie pour
le signe du courant : si la réaction se déroulant à l’électrode est une oxydation, le
courant est par convention positif, si la réaction se déroulant à l’électrode est une
réduction, le courant est par convention négatif.
Remarquons que la définition choisie ici pour la vitesse de réaction n’est pas celle
usuellement rencontrée en cinétique chimique et on pourra se reporter au livre de
première année pour les différentes définitions des vitesses de réaction. Une grandeur fondamentale du processus électrochimique qui se déroule à une électrode est la
densité de courant parcourant cette électrode.
Le comportement d’un système électrochimique est bien compris lorsqu’est établie
la dépendance de la densité de courant avec le potentiel de l’électrode. Il est utile
pour comprendre les phénomènes cinétiques à une électrode de tracer les courbes
intensité-potentiel où on représente en abscisse le potentiel de l’électrode mesuré
par rapport à une électrode de référence et en ordonnée la densité de courant ou
l’intensité de courant traversant l’électrode. Pour cela, il faut disposer d’un montage
expérimental appelé montage à trois électrodes.
2.2 Montage à trois électrodes
Un circuit électrique parcouru par un courant est fermé et cela impose, comme nous
l’avions déjà remarqué lors de l’étude des piles, la présence de deux électrodes. Si
aucune précaution n’est prise, la mesure du courant est dépendante des deux réactions d’oxydoréduction se déroulant à chaque électrode. Nous admettrons ici que
c’est l’électrode parcourue par la densité de courant la plus élevée qui fixe le comportement du système. Ainsi, en choisissant une électrode d’aire très inférieure à
l’autre électrode, on étudie les processus électrochimiques se déroulant à la surface
de l’électrode de petite aire.
CHAP. 9 – COURBES INTENSITÉ-POTENTIEL. PHÉNOMÈNES DE CORROSION
Si nous définissons la vitesse de réaction v par :
v =
dξ
dt
en notant q la charge traversant l’électrode (sans se préoccuper pour l’instant du
signe), nous avons :
dq
dt
= nF.
dξ
dt
soit
i = nFv.
où F est la constante de FARADAY (charge d’une mole d’électrons). Il apparaît ainsi
que la mesure de l’intensité du courant traversant l’électrode est une mesure de la
vitesse d’oxydoréduction se déroulant à l’électrode. Une convention est choisie pour
le signe du courant : si la réaction se déroulant à l’électrode est une oxydation, le
courant est par convention positif, si la réaction se déroulant à l’électrode est une
réduction, le courant est par convention négatif.
Remarquons que la définition choisie ici pour la vitesse de réaction n’est pas celle
usuellement rencontrée en cinétique chimique et on pourra se reporter au livre de
première année pour les différentes définitions des vitesses de réaction. Une grandeur fondamentale du processus électrochimique qui se déroule à une électrode est la
densité de courant parcourant cette électrode.
Le comportement d’un système électrochimique est bien compris lorsqu’est établie
la dépendance de la densité de courant avec le potentiel de l’électrode. Il est utile
pour comprendre les phénomènes cinétiques à une électrode de tracer les courbes
intensité-potentiel où on représente en abscisse le potentiel de l’électrode mesuré
par rapport à une électrode de référence et en ordonnée la densité de courant ou
l’intensité de courant traversant l’électrode. Pour cela, il faut disposer d’un montage
expérimental appelé montage à trois électrodes.
2.2 Montage à trois électrodes
Un circuit électrique parcouru par un courant est fermé et cela impose, comme nous
l’avions déjà remarqué lors de l’étude des piles, la présence de deux électrodes. Si
aucune précaution n’est prise, la mesure du courant est dépendante des deux réactions d’oxydoréduction se déroulant à chaque électrode. Nous admettrons ici que
c’est l’électrode parcourue par la densité de courant la plus élevée qui fixe le comportement du système. Ainsi, en choisissant une électrode d’aire très inférieure à
l’autre électrode, on étudie les processus électrochimiques se déroulant à la surface
de l’électrode de petite aire.