Aplicaciones electroquímicas de vidrios de óxido de telurio con dispersión de macropartículas de grafito

GASTÓN DARÍO PIERINI; JIMENA, PRESA; EVANGELINA, CARDILLO; MARIA EUGENIA, CENTURION; MARIA SUSANA, DI NEZIO; MARISA, FRECHERO

Rosario

Congreso; XVIII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2013

Asociación Físicoquímica Argentina

Introducción: Los vidrios de óxido de telurio presentan propiedades físicas de gran interés en aplicaciones tecnológicas debido a su bajo punto de fusión, gran durabilidad química, alto índice de refracción, buena transmisión en el infrarrojo y que no son higroscópicos. El óxido de vanadio le confiere a estos vidrios características de semiconductor alcanzando valores de conductividad del orden de 10-4 S.cm-1 a temperatura ambiente. Sin embargo, los valores de resistencia eléctrica de este material son elevados (1). Teniendo en cuenta que el grafito es comúnmente aplicado como electrodo de trabajo en técnicas electroquímicas, el agregado de partículas micrométricas de grafito surge como una alternativa probable para aumentar la conductividad del sistema, siendo ahora compuesto: dispersión de partículas conductoras en una matriz vítrea. Un ejemplo del uso de grafito como electrodo de trabajo son las minas de lápiz comerciales (2). El sistema vítreo de telurio y vanadio modificado con micropartículas de grafito se presenta como una alternativa simple y económica para la fabricación de electrodos de trabajo en técnicas electroquímicas. Objetivos: sintetizar y caracterización eléctrica de sistemas vítreos de óxidos de telurio y vanadio con la incorporación de grafito comercial. Comparación de la respuesta electroquímica -aplicándolos como electrodos de trabajo en voltamperomtría- de estos sistemas con el de las minas de lápiz comerciales. Resultados: Se prepararon sistemas vítreos por el método de quenching, fundiendo a 850 °C óxidos de telurio y vanadio con distintos diferentes proporciones de grafito comercial (0, 1, 2, 3, 4 y 6%). El tamaño medio de las partículas de grafito determinado por laser scattering particle size distribution es de 36 μm. Se obtuvieron discos de 3 mm de diámetro y 1 mm de espesor para los electrodos de trabajo. Se ubicaron en un soporte de teflón que se acopla al módulo del electrodo rotatorio ER2 Bas Epsilon . Los sistemas vítreos fueron además, caracterizados mediante espectroscopía óptica observándose que las partículas de grafito se dispersan adecuadamente en la matriz vítrea. Los espectros de impedancia demostraron que la conductividad aumenta hasta dos órdenes de magnitud para las concentraciones estudiadas. El comportamiento electroquímico de una solución de ferricianuro de potasio con los electrodos diseñados, empleando voltamperometría cíclica, fue satisfactorio presentando una buena respuesta de acuerdo a con la cupla evaluada. Conclusiones: Los sistemas estudiados pueden ser considerados aptos para su aplicación en la voltamperometría como electrodos de trabajo. Son sencillos de fabricar y de bajo costo. Referencias bibliográficas 1. Cardillo E.; Montani R.; Frechero M., J. of Non-crystalline Solids 2010, 356, 2760. 2. Demetriades D., Economou A., Voulgaropoulos A., Analytica Chimica Acta 2004, 519, 167.