dc.contributor.author | Silva, Kaline Nascimento da | |
dc.date.accessioned | 2018-04-24T13:26:24Z | |
dc.date.available | 2018-04-24T13:26:24Z | |
dc.date.issued | 2018-02-28 | |
dc.identifier.citation | SILVA, Kaline Nascimento da. Instabilidades em eletrocatálise: cinética complexa catalisada por superfícies modelo. 2018. Dissertação (Mestrado em Química) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2018. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/9804. | * |
dc.identifier.uri | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/9804 | |
dc.description.abstract | The electro-oxidation of small molecules is an area of great interest due to its application in energy converting systems, such as fuel cells. The reactions present in these systems involve several reaction pathways - which are dependent on factors such as applied potential and surface conditions, with the possibility of developing instabilities. These systems represent an excellent example of dynamic self-organization and recently, the instabilities, particularly in the form of potential or current oscillations, were used to calculate parameters such as the apparent activation energy. The present work deals with the comparative study of dynamic instabilities during the electro-oxidation of ethylene glycol (EG) in Pt(111) and Pt(110) model surfaces, as well as polycrystalline Pt in alkaline medium. For that, the EG concentration were varied between 25 and 75 mmol L-1 and the temperature between 5 and 20 °C for kinetic studies. The experiments revealed that catalytic activity follows the sequence: Pt(111) >> Pt(110)> Pt(poly). When the reaction is catalyzed by Pt(110), it does not present dynamic instabilities in the studied conditions, however such oscillations are observed when Pt(110) is replaced by Pt(111) or Pt(poly). While in the first one it was observed only period 1 oscillations, the second, more complex oscillations, starting from period 1 and evolving to the mixed mode oscillations. Regardless the system, the temperature compensation phenomenon for oscillations was observed, this is, frequency invariance in the studied temperature range. Finally, the cations of the electrolyte have an important role in the reaction catalyzed by Pt (111), where the Li +, Na + and K + sequence causes a decrease of the oscillatory region until its total extinction in the latter case. | eng |
dc.description.sponsorship | Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) | por |
dc.language.iso | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de São Carlos | por |
dc.rights.uri | Acesso aberto | por |
dc.subject | Eletrocatálise | por |
dc.subject | Eletro-oxidação | por |
dc.subject | Pt(hkl) | por |
dc.subject | Etileno Glicol | por |
dc.subject | Instabilidades dinâmicas | por |
dc.subject | Dynamic instabilities | eng |
dc.subject | Electrooxidation | eng |
dc.subject | Ethylene Glycol | eng |
dc.subject | Electrocatalysis | eng |
dc.title | Instabilidades em eletrocatálise: cinética complexa catalisada por superfícies modelo | por |
dc.title.alternative | Instabilities in electrocatalysis: complex kinetics catalyzed by model surfaces | eng |
dc.type | Dissertação | por |
dc.contributor.advisor1 | Sitta, Elton Fabiano | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/4326476348284298 | por |
dc.description.resumo | A eletro-oxidação de moléculas pequenas é uma área de grande interesse devido a sua aplicação em sistemas conversores de energia, como, por exemplo, as células a combustível. As reações presentes nesses sistemas envolvem diversos caminhos reacionais - que são dependentes de fatores como o potencial aplicado e as condições da superfície, com a possibilidade de desenvolverem instabilidades. Além de um excelente exemplo de auto-organização dinâmica, recentemente as instabilidades, principalmente na forma de oscilações de potencial ou corrente, foram utilizadas para calcular parâmetros como a energia de ativação aparente. O presente trabalho tem como objetivo o estudo comparativo de instabilidades dinâmicas durante a eletro-oxidação de etileno glicol (EG) em superfícies modelo de Pt(111) e Pt(110), bem como Pt policristalina em meio alcalino. Para tanto, a concentração de EG foi variada entre 25 e 75 mmol L-1 e a temperatura entre 5 e 20 °C para estudos cinéticos. Os experimentos revelaram que a atividade catalítica segue a seguinte sequência: Pt(111) >> Pt(110) > Pt(poli). Quando catalisada por Pt(110), a reação não apresenta instabilidades dinâmicas nas condições estudadas, porém tais oscilações são observadas quando Pt(110) é substituída por Pt(111) ou Pt(poli), sendo que na primeira observam-se apenas oscilações de período 1, e na segunda, oscilações mais complexas, partindo das de período 1 e evoluindo para o período misto. Em ambos os sistemas foi observado o efeito de compensação de temperatura para as oscilações, que é a invariância da frequência em um dado intervalo de temperatura. Por fim, os cátions do eletrólito apresentam um papel crucial na reação catalisada por Pt(111), onde a sequência Li+, Na+ e K+ causa diminuição da região oscilatória até sua total extinção no último caso. | por |
dc.publisher.initials | UFSCar | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Química - PPGQ | por |
dc.subject.cnpq | CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA | por |
dc.subject.cnpq | CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::FISICO-QUIMICA::ELETROQUIMICA | por |
dc.subject.cnpq | CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::FISICO-QUIMICA::QUIMICA DE INTERFACES | por |
dc.description.sponsorshipId | FAPESP: 2016/14758-0 | por |
dc.ufscar.embargo | Online | por |
dc.publisher.address | Câmpus São Carlos | por |
dc.contributor.authorlattes | http://lattes.cnpq.br/5063851334922452 | por |