Determinacion del coeficiente difusional de Au(111) en diferentes ambientes electroquimicos

A.S. FUENTES, E. SANTOS, L.B. AVALLE

Facultad de Cs Exactas y Naturales. Universidad Nacional de Catamarca

Jornada; Segundas Jornadas Universitarias de Ciencias Exactas y Naturales Dedicadas a la Quimica; 2009

<!-- @page { size: 8.5in 11in; margin: 0.79in } P { margin-bottom: 0.08in } --> Unos de los grandes logros de la química es la preparación de nuevas estructuras que crecen en complejidad, belleza y número de aplicación. La síntesis y caracterización de nanoparticulas de metales constituyen una importante área de investigación, donde la electroquímica aparece como una rama interesante que brinda una herramienta muy poderosa para la caracterización de estos sistemas. En las reacciones electroquímicas, La reacción de desprendimiento de hidrógeno es históricamente muy importante dado que su estudio ha contribuido mucho a la comprensión de las reacciones en los electrodos de trabajo. Es por ello que en este trabajo se pretende lograr una mejor comprensión de los mecanismos que determinan la estabilidad y dinámica de monocristales de metales nobles, utilizando para ello electrodos de Au (111) en diferentes ambiente electroquímico. Para estudiar la reacciones de desprendimiento de hidrogeno se utilizo la técnica de voltametria ciclica (VC) elvoltometria y voltometria de pulsos de potencial pulso. Se aplicó una señal de potencial al eletrodo de trabajo registrandose simultaneamente la respuesta de corriente en funcion del tiempo. Los cambios en función del tiempo fueron los siguiente: Potencial inicial (Ei) comenzando en-0.300 V, el cual se mantiene constante un tiempo determinado, luego se cambia el potencial a un nuevo valor el tiempo necesario como para alcanzar una corriente de estado estacionario, luego se regresa al valor inicial. El tiempo comprendido en el salto desde el Ei al nuevo valor depende, de la resolución del instrumento de medida, el cual se encuentra en el orden de los 4 ms. Los pulsos se realizaron en el intervalo de potenciales previamente determinados por VC comprendiendo valores desde Ei=-0.300V hasta un potencial final de Ef=-0.650V en etapas de 0.100V. Los tiempos de los saltos de potencial dependian de las condiciones experimentales. incluia 15 pulso de pontecial que iban desde -0.300 ev a -0.650 ev cuando se utilizo como electrolito el Se utilizó como electrolito soporte 10 mM HCLO4 En el caso de KClO4 los potenciales de Ei y Ef fueron -0.550 V -1 V, respectivamente. utilizando como electrolito KCLO4. Los datos experimentales fueron obtenidos a 30, 40, 50 y 60 grado centigrados. Los resultados obtenidos permitieron determinar los Coeficientes de Difusión observándose un aumento en su valor cuando la temperatura aumentaba y la Contante de Velocidad Heterogenea se encuentra dentro de los valores encontrados en literatura. Con la finalidad es hacer posible el diseño de electrodos nanoestructurados con propiedades de interés para sistemas que presenten una actividad electrocatalítica para determinadas reacciones electroquímicas. Se continuara con la investigación de diferentes tipos de electrodos: monocristales de metales (oro, plata y eventualmente metales nobles como platino y paladio), con diferentes orientaciones superficiales, con especial énfasis en superficies escalonadas. El estudio a nivel basico de la reaccion de desprendimiento de hidrogeno sobre superficies vecinales monocristalinas de diferentes metales, forman parte del proyecto financiado por la ANPCyT, e impulsaran considerablemente el desarrollo de este proyecto.