Estudo da eletrooxidação de etanol sobre Pt(100) modificada pela deposição de submonocamadas de Os, Ru e Ru/Os

• Ano de defesa: 2002
• Autor(a) principal: Colle, Vinicius Del
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: electrooxidation; eletrooxidação; etanol; ethanol; platina; platinum; rutênio; ruthenium; submonocamada; submonolayer
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75131/tde-07102025-120647/

A eletrooxidação de etanol foi estudada sobre Pt(100) modificada superficialmente por depósitos de Ru, Os e Ru/Os espontaneamente e aplicando potencial a 150 mV, em vários tempos de deposição. Os experimentos eletroquímicos foram realizados através das técnicas de voltametria cíclica e cronoamperometria. Os depósitos de Os, Ru e Ru/Os obtidos, foram tratados em eletrólito suporte em duas regiões: a primeira, entre 50 e 500 mV durante quatro ciclos voltamétricos; a segunda, entre 50 e 800 mV por dezesseis ciclos. O estudo da morfologia superficial dos depósitos de Ru foi realizado por microscopia de tunelamento de elétrons em dois tempos de deposição espontânea (3 e 60 s). As imagens mostram claramente a formação de ilhas de Ru sobre as superficie da Pt( 100). Os valores médios dos diâmetros das ilhas foram 2,273 ± 0,5145 nm, sendo que a altura média destas foi 0,40 ± 0,074 nm, indicando a formação de uma bicamada de Ru no centro da ilha. Após o estudo das deposições e caracterização dos depósitos, iniciou-se a etapa de oxidação de etanol, em que as atividades catalíticas dos depósitos de Os, Ru e Ru/Os na eletrooxidação de etanol foram comparadas. Através dos voltamogramas cíclicos de oxidação, nota-se que as maiores cargas de oxidação são obtidas para os depósitos de Os sem que estes fossem ciclados em eletrólito. Os VCs de oxidação mostram que a maior carga obtida foi para o eletrodo modificado por Os sem tratamento voltamétrico em eletrólito. Entretanto, as densidades de corrente obtidas pelas curvas cronoamperométricas após 1200 s de reação, em 550 mV, revelam que após 60 s de deposição o eletrodo PtRuOs possui maior atividade catalítica que os demais. Os depósitos realizados aplicando-se potencial em 150 mV mostram menor atividade catalítica quando comparado com os depósitos espontâneo. Conseqüentemente, o aumento da atividade catalítica dos eletrodos de PtRuOs, PtOs e PtRu deve-se ao mecanismo bifuncional , cuja adsorção de oxigênio acontece em potenciais mais baixos do que a platina. E, no presente estudo, ficou claro que, quando o eletrodo é submetido excessivamente em regiões de formação de óxidos de Ru e Os, a atividade catalítica destes caem, possivelmente, isto se deve ao caráter irreversível destes óxidos.