EFECTO DE LA CORRIENTE Y LA CONCENTRACION ANALISIS DE LOS CAMBIOS MORFOLOGICOS EN ECD

GRACIELA A. GONZÁLEZ, GUILLERMO MARSHALL1, FERNANDO MOLINA2

Bahía Blanca, Argentina

Congreso; XIII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2003

Asociación Argentina de Investigación Fisicoquímica

En este trabajo se presenta el estudio de los efectos de la concentración de electrolito y de la densidad de corriente aplicada en electrodeposición en celdas delgadas (ECD). Los experimentos fueron realizados en condiciones galvanostáticas variando la concentración del electrolito y la densidad de corriente aplicada. Para el análisis y seguimiento de los frentes de concentración y convectivos se utilizó la técnica de Schliren. Las variaciones de morfología se evaluaron a través del número de ramas por unidad de longitud y su densidad aparente. Los experimentos revelan que las variaciones de concentración no modifican la velocidad del frente anódico, pero si afectan fuertemente la velocidad relativa entre el frente catódico y el depósito, observándose una inversión a medida que aumenta la concentración empleada. Se observan también deformaciones del frente gravitoconvectivo catódico debido al movimiento por electroconvección. Estos hechos van acompañados de pronunciadas diferencias en las morfologías del deposito obtenido, al punto de llegar a anularse la formación ramificada. En cuanto a la corriente aplicada, se observa un valor umbral por debajo del cual no se observa formación ramificada. Al aumentar la corriente por encima de dicho valor se acelera el avance de los frentes gravitoconvectivos anódico y catódico, resultando ambos perfectamente simétricos. Al mismo tiempo, aumenta el número de ramas por unidad de longitud del electrodo y a su vez estas son mucho más ramificadas. Los resultados se analizan con ayuda de un modelo teórico para el transporte iónico, que describe los modos  difusivo, migratorio y convectivo en el fluido bajo los efectos del campo eléctrico. Las ecuaciones están descriptas en término de números adimensionales, destacándose los más relevantes en estos experimentos.