Estudio de la reacción de electrooxidación de HCOOH sobre paladio mediante una celda de flujo

M.A. MONTERO; G.C. LUQUE; M.R. GENNERO DE CHIALVO; A.C. CHIALVO

Montevideo

Congreso; XXIV Congreso Iberoamericano de Electroquímica SIBAE; 2020

SIBAE

La reacción de electrooxidación de ácido fórmico (FAO) ha sido estudiada sobre metales nobles para su empleo en celdas de combustibles operadas a bajas temperaturas. En general se observó que sobre estos metales la formación de monóxido de carbono adsorbido (COad) actúa como un factor limitante en la velocidad de reacción con la correspondiente reducción de la eficiencia anódica. Sin embargo, estudios recientes de este grupo mostraron que el paladio es la excepción a esta regla. Sobre este metal no se observó la aparición de COad en todo el rango de potenciales de ocurrencia de la FAO, observándose la formación de hidruro. Por lo tanto, el mecanismo de la FAO sobre Pd difiere del aceptado para el resto de los metales nobles, ya que involucra la participación de hidrógeno adsorbido (Had) pero no del COad. En este contexto, en el presente trabajo se determina, a partir de ensayos cronoamperométricos en una celda de flujo, la dependencia corriente-potencial j(E) para la FAO sobre electrodos de Pd en solución de HCOOH 0,5 M + H2SO4 0,5 M. Se verifica además, mediante stripping voltamétrico, la ausencia de COad. La dependencia j(E) permite concluir que la actividad electrocatalítica del paladio para la FAO se manifiesta a potenciales menores que los observados sobre platino.A partir de la evidencia encontrada se propuso un mecanismo de reacción con las siguientes etapas: la adsorción disociativa del HCOOH (etapa 1), la formación de CO2 (etapa 2), la electrooxidación del Had (etapa 3) yla inhibición de sitios activos por la reacción de electroadsorción de agua (etapa 4).