Réduction des cations métalliques
Électrochimie. Caractéristiques courant-potentiel : théorie (partie 2)

Dans le cas d’une électrode constituée du métal M (solide) conjugué de l’ion métallique M^z+ réductible en M, métal lui-même oxydable en M^z+ (M^z+ + z e⁻ = M¯), et si l’on a affaire à un système rapide, on peut appliquer la relation (en admettant que le potentiel chimique de M¯ est constant) :

^( 1 )

avec

D’où l’équation :

représentée par les courbes de la figure 1.

La réduction de M^z+ sur une électrode d’un autre métal M ’, avec formation d’un dépôt de M¯ à la surface de M ’, est caractérisée par la seule partie cathodique de la courbe (en décrivant les potentiels E dans le sens décroissant), correspondant à une vague qui présente donc, théoriquement, un « pied anguleux » (à partir de E_eq, valeur de E correspondant au début de dépôt de M).

• Dans la pratique, ce « pied de vague » est en fait fréquemment arrondi (le courant cathodique apparaissant à des potentiels légèrement supérieurs à E_eq), parce que les premières traces de métal déposé ne présentent pas d’emblée le potentiel chimique constant du métal pur cristallisé (formation d’alliage superficiel avec le métal support M ’, formation des germes de cristallisation, état cristallin des premières couches de M différent de celui de M massif).

Mais, pour la plupart des métaux solides, les systèmes électrochimiques...