Issue
J. Phys. Radium
Volume 12, Number 6, juin 1951
Page(s) 673 - 681
DOI https://doi.org/10.1051/jphysrad:01951001206067300
J. Phys. Radium 12, 673-681 (1951)
DOI: 10.1051/jphysrad:01951001206067300

Surtension d'hydrogène, double couche électrique et questions connexes

Geneviève Sutra

Laboratoire de Physique enseignement, Sorbonne


Résumé
On rappelle les principaux travaux sur la surtension, surtout les plus récents. Ils supposaient que l'ion hydrogène est (H3O)+ et utilisaient les sauts de protons entre cet ion et les molécules d'eau. Récemment nous avons montré que l'ion H+ est tout simplement le proton, d'où l'inutilité de ces sauts. Les auteurs ont distingué entre la surtension minimum et celle à courant variable; nous montrons que la première n'est pas une surtension, mais la tension normale d'équilibre; nous donnons pour la première fois une théorie de l'effet de température pour la surtension minimum. Nous reprenons aussi la théorie de la surtension à densité de courant variable; une couche d'ions adsorbés se formerait d'abord, ce qui nous amène à étudier la double couche au contact d'un métal et d'une solution. Nous montrons qu'elle est formée d'ions très séparés les uns des autres par des molécules d'eau. Cette conception explique : I° les divergences entre les auteurs au sujet de la capacité de la couche; 2° la plus grande capacité d'une couche formée d'ions négatifs, moins hydratés, donc plus serrés. Le mécanisme qui détermine le courant est ensuite la pénétration des protons dans l'électrode; la surtension se présente simplement comme nécessaire pour faire pénétrer des ions + dans une couche déjà garnie. On retrouve ainsi la formule logarithmique de Tafel sans coefficient arbitraire; le calcul de l'intensité i0 à surtension nulle est possible et d'accord numériquement avec les faits expérimentaux.

PACS
8245 - Electrochemistry and electrophoresis.

Key words
electrochemical electrodes -- electrolysis -- ion mobility