Thermodynamique et cinétique électrochimique - 4PMPTEL0

A -Thermodynamique

• AI - Potentiels électrique, chimique et électrochimique.
• AII - Equilibre thermodynamique d'un système homogène et d'une interface (égalité des potentiels chimiques ou nullité de l'enthalpie libre de réaction).
• AIII - Conséquences pour une chaîne galvanique : démonstration de la loi de Nernst, lien entre potentiel rédox et grandeur thermodynamique de réaction.

B - Passage d'un courant: processus hors-équilibre

• BI - Bilans de matière : flux de matière, densité de courant, courant faradique et capacitif, démonstration de la loi de Faraday.
• BII - Passage d'un courant dans un volume conducteur : migration, convection, diffusion, aspects macroscopique et microscopique.
• BIII - Passage d'un courant à travers une interface :
  tracé qualitatif des profils de concentration pour un système rapide et réversible,
  présentation du modèle cinétique d'une réaction hétérogène (mécanisme E),
  polarisation stationnaire dans les cas limites d'un système rapide (limite par cinétique de diffusion : expression des courants limite) et d'un système lent (limite par la cinétique rédox : loi de Butler-Volmer).

Notions de Base en Electrochimie.
Prérequis : cours de base en électrochimie (el1)

Examen écrit (2h) avec documents

Electrochimie. Concepts fondamentaux illustrés. C. Lefrou, P. Fabry, J.C. Poignet. EDP Sciences, collection Grenoble Sciences, Paris 2013.

Electrochimie. Des concepts aux applications. F.Miomandre, S.Sadki, P.Audebert & R.Mealleat-Renault. Dunod, 2005.