Başlangıçta (B) noktasına kadar akımın çok az artırılması halinde bile büyük potansiyel artışları görülür. (AB) arasında akım-potansiyel değişimi yaklaşık olarak lineerdir. Elektroliz olayı henüz başlamamıştır. Potansiyel belli bir değere erişince akımda şiddetli bir artış gözlenir. Bu noktadan sonra akım - potansiyel eğrisi (EC) boyunca yeniden lineer bir değişim gösterir. Bu iki lineer bölge kesiştirilerek, elektrolizin başlamış olduğu (ED) potansiyeli belirlenebilir. Bu yolla ölçülen ayrışma gerilimi gerçek ayrışma gerilimidir.
Teorik ayrışma gerilimi ile, gerçek ayrışma gerilimi arasında aşağıdaki bağıntı vardır:
EAG (Gerçek) = EAG (Teorik) + h + h
Gerçek ayrışma gerilimini bulmak için teorik ayrışma gerilimine anot ve katot aşırı gerilimi değerlerinin eklenmesi gerekir.
Elektrotlarda oluşan aktivasyon aşırı gerilimi akım yoğunluğuna bağlıdır ve akım yoğunluğu arttıkça aşırı gerilimde de artış olur. Aktivasyon aşırı gerilimi ile uygulanan akım yoğunluğunun logaritması arasında Tafel denklemi bağıntısı vardır.
η= a + b in i
Burada,
η: Aşırı gerilim, Volt
I : Akım yoğunluğu, A / cm2
a, b : Anodik ve katodik Tafel sabitleri'dir.
Tafel denkleminde i = I A/cm iken n, = a Volt'dur. (b) sabiti ise elektrot reaksiyonu cinsine bağlı olarak, ( b = 2 x 2.3 x RT/nF } bağıntısı ile hesaplanabilir. Burada. T = 298 K ve n = l değerleri yerine konularak b- 0,118 Volt bulunur, (b) logaritmik terimin katsayısıdır, o halde akım yoğunluğunun 10 kat artması halinde aşın gerilim yaklaşık olarak 0,118 Volt artış gösterecektir.
|