PRIMEROS ESTADIOS EN EL MODELADO Y SIMULACION DE UNA REACCION ELECTROCATALITICA. APLICACIÓN EN LA ELECTROREDUCCIÓN DE OXIGENO

G CESPEDES; M ASTEAZARAN; G. COCHA; AM CASTRO LUNA

Congreso; III Reunión Materiales Tecnológicos en Argentina - M@ttear 2014; 2014

En la practica la celda de combustible, que es un ensamble complejo electrodo/electrolito/electrodo con un valor dado de diferencia de potencial, voltaje a circuito abierto, desarrolla una serie de sobrepotenciales asociados a la transferencia de carga eléctrica, transferencia de masa y resistencia óhmica, que producen una importante disminución del voltaje cuando se drena carga de la celda. Para un buen desempeño de la celda son necesarios mejores materiales, diseños y optimización del proceso. Estos ítems pueden ser estudiados y analizados si se dispone de un modelo matemático que pueda predecir el comportamiento del proceso total. La reacción de reducción de oxígeno (ORR) se puede caracterizar electroquimicamente mediante el uso de la técnica del disco rotante (RDE). Esta reacción tiene un control mixto (activación/transferencia de masa) en su cinética. Para actuar bajo condiciones de transferencia de masa controlada se recurre al empleo del disco rotante en estudios del mecanismo de la reacción de reducción de oxígeno y de la electrocatalisis de la reacción. Las curvas de polarización obtenidas a diferentes velocidades de rotación, permiten analizar el comportamiento electrocatalítico de diferentes materiales de electrodo para la ORR. En este trabajo se presenta un modelado de la ORR y se simulan las curvas de polarización obtenidas experimentalmente con PtCo en solución 0.5 M de H2SO4 saturada con O2.