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Chapitre 13 : Électrochimie des solides. Conducteurs ioniques. Piles
Les différentes étapes sont résumées sur le dessin suivant :
Par l’intermédiaire des électrodes 5 et 6, on mesure la différence de potentiel
électrochimique des électrons. Il n’y a pas de transport électronique, donc
J 2 = 0. En développant, on a :
J 2 = L 22 ∇˜ µ 2 + L 21 ∇˜ µ 1
d’où :
∇˜ µ 2 = −
L 21
L 22
∇˜ µ 1
que l’on porte dans l’expression de J 1 :
J 1 = L 11 ∇˜ µ 1 + L 12 ∇˜ µ 2 = ∇˜ µ 1
L 11 −
L 12 L 21
L 11
avec L 12 = L 21 .
Il n’y a pas de gradient de potentiel chimique de l’oxygène, puisque le
couple Fe-FeO impose un potentiel constant de part et d’autre des conducteurs
ioniques. Donc le gradient de potentiel électrochimique des ions se limite à :
∇˜ µ 1 = −2F∇Φ
On définit maintenant une conductivité ionique, en l’absence de conductivité
électronique. On a pratiquement, comme dans la première question :
σ
1 = −
i
∇Φ
J2=0,i→0
=
10
−3 (A)
178 10 −3 (V)
2,5(cm)
= 0,014 Ω
−1
.cm
−1