IMPORTANCIA DEL CONTRAION EN LA EFICIENCIA DE ELECTROCATALISIS DE UNA MANGANESO PORFIRINA

MARÍA A. LUNA,LEONIDES SERENO, FABIANA D´ERAMO

La Serena

Congreso; XXI CONGRESO DE LA SOCIEDAD IBEROAMERICANA DE ELECTROQUIMICA; 2014

SOCIEDAD IBEROAMERICANA DE ELECTROQUIMICA

Una de las principales propiedades de las metaloporfirinas es actuar como electrocatalizadores en la oxidación de diversos compuestos orgánicos . En este contexto, se las ha empleado como bioimitadores de procesos redox biológicos . En el presente trabajo se utiliza cloruro de manganeso (III) 5,10,15,20-tetrakis(N-metil-4-piridil) porfirina (Mn(III)PCl5) para el estudio de la electrocatálisis de oxidación de etanol y glucosa en medio acuoso. Los estudios se llevan a cabo mediante voltamperometría cíclica (VC), a una velocidad de barrido de 0,1 V s-1, utilizando solución reguladora de fosfato de pH 10 como electrolito soporte. El electrodo de trabajo es un carbono vítreo y el de referencia un calomel saturado. La respuesta voltamperométrica de una solución de Mn(III)PCl5 muestra dos picos anódicos a 0,5 y 1,3 V correspondientes a oxidaciones del metal (MnIII/MnIV y MnIV/MnV, respectivamente) para formar el intermediario oxoMn(V), (Mn(V)=O), responsable de la catálisis de oxidación de los distintos sustratos. Los estudios por VC, confirmaron que Mn(V)=O cataliza la oxidación del ión cloruro presente como contraión en la estructura de la metaloporfirina. Por otro lado, se comprobó la catálisis oxidativa de sustratos, como glucosa y etanol. Dado que la catálisis de oxidación del ion cloruro compite con la de los sustratos de interés, se desarrolló una metodología para eliminarlo de la estructura de la metaloporfirina, precipitandolo con AgClO4, cuya eficacia se comprobó mediante titulación potenciométrica. La porfirina resultante (Mn(III)PX5), no posee cloruro como contraión. Se realizaron ensayos comparativos de electrocatálisis de oxidación de etanol y glucosa con ambas porfirinas. Los resultados demuestran que el rendimiento de catálisis es mayor en ausencia de ión cloruro. Esto permite concluir que la modificación realizada resulta en la obtención de un catalizador más eficiente.