Ecuación de Butler-Volmer
# Ecuación de Butler-Volmer

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

Teniendo en cuenta que la densidad de corriente tiene una componente anódica y catódica,

    $j=j_{\rm {a}}+j_{\rm {c}}$

la ecuación de Butler-Volmer es:

    $j=j_{0}\cdot \left\{\exp \left[{\frac {\alpha _{\rm {a}}zF}{RT}}(E-E_{\rm {eq}})\right]-\exp \left[-{\frac {\alpha _{\rm {c}}zF}{RT}}(E-E_{\rm {eq}})\right]\right\}$

o en una forma más compacta:

    $j=j_{0}\cdot \left\{\exp \left[{\frac {\alpha _{a}zF\eta }{RT}}\right]-\exp \left[-{\frac {\alpha _{c}zF\eta }{RT}}\right]\right\}$

donde:

* $j$: densidad de corriente del electrodo, $A/m^2$
* $j_{0}$: densidad de corriente de intercambio, $A/m^2$
* $E$: potencial de electrodo, V
* $E_{\rm {eq}}$: potencial de equilibrio, V
* $T$: temperatura absoluta, K
* $z$: número de electrones implicados en la reacción electródica
* $F$: constante de Faraday
* $R$: constante de los gases
* $\alpha _{\rm {c}}$: coeficiente de transferencia de carga catódico, adimensional
* $\alpha _{\rm {a}}$: coeficiente de transferencia de carga anódico, adimensional
* $\eta$: sobrepotencial ($\eta =E-E_{\rm {eq}}$).
