Embed Size (px)
Citation preview
Butler Vormer Equation – Tafel Equation – Laju Korosi
Vicky Indrafusa
0806455906
Butler-Volmer Equation
• Butler-Volmer equation merupakan salah satu
persamaan dalam elektrokimia, yang
menginformasikan bagaimana arus listrik pada
elektroda tergantung pada potensial elektroda.
• Pada overpotensial tinggi Persamaan Butler-Volmer
dapat disederhanakan menjadi Persamaan Tafel.
• Pada overpotensial rendah, diaplikasikan Persamaan
Stern Geary.
Butler-Volmer Equation
dimana :
I = electrode current, Amps
Io= exchange current density, Amp/m2
E = electrode potential, V
Eeq= equilibrium potential, V = Ecorr
A = electrode active surface area, m2
T = absolute temperature, K
n = number of electrons involved in the electrode reaction
F = Faraday constant
R = universal gas constant
α = so-called symmetry factor or charge transfer coefficient dimensionless
Butler-Volmer Equation
ialoverpotent cathodichigh at
exp
ialoverpotent anodichigh at
1exp
0`
0`
RT
nFii
RT
nFii
cc
aa
ia dan ic merupakan rapat arus pertukaran untukreaksi anodik dan katodik
Butler Volmer Equation
• Ketika overpotential (E-Eeq) sama dengan nol, maka nilai arus
pada persamaan Butler Volmer bernilai nol.
• Ketika overpotential (E-Eeq) tinggi, lebih besar dari 0,05 V, term
pertama atau kedua pada persamaan menjadi diabaikan
sehingga diperoleh persamaan sederhana yang disebut
Persamaan Tafel.
1st term 2nd term
Tafel Equation
ii
nF
RTb
iibiinF
RT
log303.2ln
slope Tafel the303.2
where
lnor ln 00
Tafel Equation
• Persamaan Tafel menyatakan hubungan eksponensial
antara arus dan overpotensial, atau antara overpotensial
dan logaritmik kerapatan arus.
• Plot dari logaritmik rapat arus terhadap overpotensial
akan dihasilkan garis Tafel, baik untuk katodik dan
anodik, sehingga dihasilkan Kurva Tafel.
• Kemiringan Kurva Tafel menunjukkan nilai koefisien
transfer, untuk arah tertentu reaksi elektroda.
Kurva Tafel
Rapat Arus Korosi & Laju Korosi
• Pada kurva tafel terdapat plot garis tafel katodik dan garis tafel
anodik.
• Dari perpotongan antara garis tafel anodik dan garis tafel katodik,
jika ditarik garis lurus terhadap sumbu logaritmik i, maka akan
didapatkan nilai icorr
• Nilai laju korosi dapat dihitung dengan menggunakan persamaan :
Laju korosi (r) = 0.129 a icorr
n D
dimana :a = atomic weighticorr = rapat arus korosi, didapat dari kurvatafeln = jumlah pertukaran elektronD = density (g/cm3)
Referensi
• http://www.corrosioncenter.ohiou.edu/kinsella/690/Le
cture%208%20Electro-Kinetics.ppt
• http://ocw.mit.edu/courses/chemical-engineering/10-
626-electrochemical-energy-systems-spring-
2011/lecture-notes/MIT10_626S11_lec13.pdf
• http://www.clihouston.com/knowledge-
base/quantitative-electrochemical-corrosion-
theory.html
