Randlesova–Sevcikova rovnice popisuje v cyklické voltametrii závislost maximálního proudu ip na rychlosti snímání. Pro jednoduché redoxní děje, jako je například ferocen / ferrocenium, závisí ip nejen na koncentraci a difuzních vlastnostech elektroaktivních druhů, ale také na rychlosti snímání.P. Zanello, "Inorganic Electrochemistry: Theory, Practice and Application" The Royal Society of Chemistry 2003.

Při 25 °C se rovnice zjednodušuje na: Allen J. Bard and Larry R. Faulkner, "Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications" (2nd ed.) John Wiley & Sons 2001.

ip = aktuální maximum v ampérech n = počet elektronů přenesených v redoxním ději (obvykle 1) A = plocha elektrody v cm2 F = Faradayova konstanta v C mol−1 D = difúzní koeficient v cm2/s C = koncentrace v mol/cm3 ν = rychlost skenování v V/s R = plynová konstanta v JK−1 mol−1 T = teplota v K

Předpovědi této rovnice se jeví jako kontraintuitivní, tj. že ip roste rychleji při rychlejším snímání. Je důležité si uvědomit, že proud i náboj (nebo počet elektronů) je za jednotku času. V cyklické voltametrii je proud procházející elektrodou omezen difúzí vzorku na povrch elektrody. Tento difúzní tok je ovlivňován koncentračním gradientem v blízkosti elektrody. Koncentrační gradient je zase ovlivňován koncentrací vzorku na elektrodě a rychlostí, kterou se mohou druhy rozptylovat roztokem. Změnou napětí v cele se také změní koncentrace vzorku na povrchu elektrody, jak je stanoveno Nernstovou rovnicí. Proto rychlejší kolísání napětí způsobuje větší koncentrační gradient v blízkosti elektrody, což má za následek vyšší proud.

Použití Pomocí vztahů definovaných touto rovnicí lze určit difúzní koeficient elektroaktivních vzorků. Lineární grafy ip ku v 1/2 poskytují obraz o reverzibilitě konkrétního vzorku. U vzorků, kde je difuzní koeficient znám (nebo ho lze odhadnout), sklon grafu ip ku ν 1/2 poskytuje informace o stechiometrii redoxního procesu.

Reference

Externí odkazy On-line kalkulačka pro použití Randlesovy-Sevcikovy rovnice: http://www.calctool.org/CALC/chem/electrochem/cv1 Kategorie:Údržba:Články s nekontrolovanými překlady Kategorie:Elektrochemie Kategorie:Rovnice