Koutecký–Levich ligningen

Koutecký–Levich ligningen modellerer den målte elektriske strømmen ved en elektrode fra en elektrokjemisk reaksjon i forhold til den kinetiske aktiviteten og massetransporten av reaktanter.  

Koutecký–Levich ligningen kan skrives som:

  
    
      
        
          
            1
            
              i
              
                m
              
            
          
        
        =
        
          
            1
            
              i
              
                K
              
            
          
        
        +
        
          
            1
            
              i
              
                M
                T
              
            
          
        
      
    
    {\displaystyle {1 \over i_{m}}={1 \over i_{K}}+{1 \over i_{MT}}}
  
hvor

im er den målte strømmen (A).
iK er den kinetiske strømmen (A) fra de elektrokjemiske reaksjonene.
iMT er massetransportstrømmen (A).Legg merke til likningen av denne ligningen med ledningsevnen til elektriske kretser i serie.
Koutecký – Levich ligningen er også ofte uttrykt som:

  
    
      
        
          i
          
            m
          
        
        =
        
          
            
              
                i
                
                  K
                
              
              
                i
                
                  M
                  T
                
              
            
            
              
                i
                
                  K
                
              
              +
              
                i
                
                  M
                  T
                
              
            
          
        
      
    
    {\displaystyle i_{m}={i_{K}i_{MT} \over i_{K}+i_{MT}}}
  
Den kinetiske strømmen (iK) kan modelleres av Butler-Volmer ligningen og er preget av å være potensielt avhengig. På den annen side, massetransportstrømmen (iMT) avhenger av det spesielle elektrokjemiske oppsettet og mengden omrøring.


== Koutecký–Levich plott ==
I tilfelle en roterende skiveelektrode brukes og elektroden er flat og glatt, kan iMT modelleres ved hjelp av Levich-ligningen. Settes inn i ligningen Koutecký-Levich, får vi:

  
    
      
        
          
            1
            
              i
              
                m
              
            
          
        
        =
        
          
            1
            
              i
              
                K
              
            
          
        
        +
        
          
            1
            
              
                B
                
                  L
                
              
              
                ω
                
                  0.5
                
              
            
          
        
      
    
    {\displaystyle {1 \over i_{m}}={1 \over i_{K}}+{1 \over {B_{L}\omega ^{0.5}}}}
  
hvor:

BL er Levich konstanten.
ω er vinkelrotasjonshastigheten til elektroden (rad / s)Fra et eksperimentelt datasett der strømmen måles med forskjellige rotasjonshastigheter, er det mulig å trekke ut den kinetiske strømmen fra et såkalt Koutecký – Levich-plot. I et Koutecký – Levich-plott blir den inverse målte strømmen tegnet opp mot den inverse kvadratroten av rotasjonshastigheten. Dette vil linearisere datasettet, og den inverse kinetiske strømmen kan oppnås ved å ekstrapolere linjen til ordinaten.


== Referanser ==