La ecuación de Butler-Volmer es una de las fórmulas fundamentales de la cinética electroquímica. Describe como la corriente eléctrica a través de un electrodo depende de la diferencia de potencial entre el electrodo y el electrolito para una reacción redox sencilla y unimolecular, considerando que tanto la reacción catódica como el anódica tienen lugar en un mismo electrodo. La ecuación fue formulada por John Alfred Valentine Butler y Max Volmer.
Definición de la ecuación miniatura|517x517px|El primer gráfico muestra la densidad de corriente como función del sobrepotencial η, donde ja y jc son, respectivamente, las densidades de corriente anódica y catódica, con α = αa = αc = 0.5 y j0 = 1 mA cm−2. El segundo gráfico muestra la representación logarítmica para valores diferentes de α (ecuación de Tafel). Teniendo en cuenta que la densidad de corriente tiene una componente anódica y catódica,
la ecuación de Butler-Volmer es:
o en una forma más compacta:
donde: : densidad de corriente del electrodo, A/m2 : densidad de corriente de intercambio, A/m2 : potencial de electrodo, V : potencial de equilibrio, V : temperatura absoluta, K : número de electrones implicados en la reacción electródica : constante de Faraday : constante de los gases : coeficiente de transferencia de carga catódico, adimensional : coeficiente de transferencia de carga anódico, adimensional : sobrepotencial ().
Referencias
Categoría:Ecuaciones electroquímicas Categoría:Ecuaciones epónimas de la química