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Cinétique électrochimique dans les systèmes inorganiquesArticle de référence | Réf : K840 v1
Auteur(s) : Christine LEFROU, Jacques FOULETIER, Pierre FABRY
Date de publication : 10 oct. 2010
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Pour être en mesure de discuter des mécanismes de conduction mis en jeu au niveau microscopique dans un électrolyte, il est nécessaire de disposer de nombreuses données expérimentales. Non seulement, il faut s'assurer de la connaissance précise de la nature et de la concentration des porteurs de charge (ce qui n'est pas toujours facile, cf. § 2) mais, de plus, les informations sur les mécanismes ne se trouvent pas dans une mesure isolée de la conductivité ou du nombre de transport (cf. § 4). Il faut réaliser l'étude de l'influence d'au moins un autre paramètre comme la température ou la pression en dioxygène pour un oxyde solide. Ces données complètes ne sont pas toujours disponibles et il faut alors considérer avec précaution toute discussion sur les mécanismes de conduction.
Dans les solutions, en l'absence de forces extérieures, le mouvement des ions obéit à une statistique de déplacement nul (mouvement brownien). En revanche, la présence d'une force extérieure impose une direction de déplacement privilégiée qui se traduit par la conduction.
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Le modèle microscopique de conduction en solution le plus simple assimile un ion i à une sphère rigide de rayon ri qui se déplace dans un fluide entraînant des frottements de type visqueux. Selon le modèle de Stokes [1], l'amplitude de la force de freinage dû aux frottements est proportionnelle à la vitesse de déplacement :
avec η la viscosité dynamique du fluide, ici le solvant (en Pa.s). En régime dynamique et en présence d'une force extérieure
(par exemple, dans le cas de la migration pure :
), la force d'accélération...
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(1) - BOCKRIS John O'M et al - Modern Electrochemistry 1, - Ionics 769 p., Plenum Press (1998).
(2) - GIRAULT Hubert - Électrochimie physique et analytique, - 449 p., Presses Polytechniques et Universitaires Romandes, (2001).
(3) - TREMILLON Bernard - La chimie en solvants non-aqueux, - 239 p., Presses Universitaires de France, (1971).
(4) - AURBACH Doron, éditeur - Non-aqueous Electrochemistry, - 602 p., Marcel Dekker, (1999).
(5) - CHARLOT Gaston - Chimie analytique quantitative, Tome I, - 325 p., Masson, (1974).
(6) - BERNARD Maurice, BUSNOT Florent - Usuel de chimie générale et minérale, - 560 p., Bordas, (1984).
...
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