Adsorción y descomposición de ácido fórmico sobre sistemas basados en Pd(111)

L. MEIER; N. J. CASTELLANI

Villa de Merlo, San Luis

Congreso; 100 Reunión Nacional de la AFA; 2015

Asociación Física Argentina, Filial San Luis

Actualmenteconstituye un tema de notable interés el empleo del hidrógeno (H2)como una fuente de energía alternativa paradispositivos electrónicos portátiles. Existe un gran número de sustancias quepueden almacenar hidrógeno, una de ellos es el ácido fórmico (HCOOH) que hacobrado gran interés debido a su alta estabilidad a temperatura ambiente, sufácil almacenamiento y transporte. La descomposición de HCOOH  es posible a través de doscaminos: la deshidrogenación (HCOOH => CO2 + H2)y la deshidratación (HCOOH => CO + H2O). En la primera reacción,a partir del ácido fórmico adsorbido se pueden obtener los iones formiato (HCOO-)o carboxílico (COOH-)  queposteriormente se deshidrogenan para dar CO2. En el presente trabajose estudió la adsorción y descomposición del ácido fórmico sobre la superficiePd(111) mediante el paquete de cálculo VASP (Vienna Ab Initio SimulationPackage) dentro del formalismo Density Functional Theory. El substrato dePd(111) se modeló mediante un ?slab? de tres capas metálicas donde se relajasolamente la primera capa. Se consideró la adsorción de la molécula de HCOOHsegún dos configuraciones geométricas diferentes, una perpendicular y otrahorizontal a la superficie, observando que la más estable es la perpendicular.Posteriormente se estudió la deshidrogenación de HCOOH vía la formación del iónformiato  o del ion carboxílicoanalizando los estados de transición correspondientes. Luego de una primeradeshidrogenación, los resultados preliminares permiten inferir la presencia deuna barrera de energía muy baja para la formación de CO2 a partir deCOOH-. Se exploraron estas reacciones en el sistema Pd/Au(111) enforma comparativa con la superficie Pd(111).