Evaluación de la resistencia de polarización de la reacción del electrodo de hidrógeno en electrodos porosos mediante una celda de flujo

M.A. MONTERO; C.A. MAROZZI; M.R. GENNERO DE CHIALVO; A.C. CHIALVO

Termas de Rio Hondo

Congreso; XIV Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2005

Asoc. Arg. de Investigación Fisicoquímica (AAIFQ)

La evaluación de los parámetros cinéticos de la reacción del electrodo de hidrógeno (HER) se realiza usualmente a partir de la dependencia experimental corriente-potencial obtenida en el dominio de altos sobrepotenciales catódicos. Esta metodología, aunque sea aplicada rigurosamente, valora preferentemente las contribuciones de las etapas elementales directas en desmedro de las etapas inversas. Por otra parte, el cubrimiento superficial del intermediario adsorbido (Had) depende fuertemente del potencial, por lo que esta metodología no es la más adecuada para la determinación de los parámetros cinéticos de la HER. Precisamente para lograr que las etapas elementales contribuyan en igual medida a la caracterización  de los parámetros cinéticos, se propuso el uso de la dependencia de la resistencia de polarización de equilibrio (Rp) con la actividad de protones y la presión parcial de hidrógeno. Por otra parte, debido a que la determinación de la Rp depende de las condiciones fluidodinámicas del medio, la forma correcta de evaluación requiere de un flujo de solución paralelo a la superficie, lo cual puede lograrse mediante el uso de un electrodo de disco rotante. En este caso, fue demostrado recientemente que la Rp depende linealmente con la inversa de la velocidad de rotación. En este contexto, el presente trabajo propone evaluar la resistencia de polarización de equilibrio para la HER a partir del estudio de la dependencia experimental de la Rp con la velocidad de flujo (v) del electrolito. Para tal fin se construyó una celda de flujo con un electrodo cilíndrico hueco de platino. Mediante un depósito de solución elevado y una válvula de regulación de caudal se logró que la velocidad de flujo pueda ser variada entre 0 < v [cm/s]