Electrocatalytic reduction of nitrate over palladium nanoparticle catalysts.

• Processo: 07/06694-3
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Publicações científicas - Artigo
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2007
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2008
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Hamilton Brandão Varela de Albuquerque
• Beneficiário: Hamilton Brandão Varela de Albuquerque
• Instituição Sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Eletroquímica Eletrocatálise
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Dems | electrocatalysis | nitrate reduction | Eletroquímica

Resumo

A redução eletrocatalítica de 0,5 M de nitrato em 1 M de HClO4 sobre nanopartículas de paládio suportadas em carbono (tamanho médio de 10,5 nm) foi estudada com Espectrômetro de Massas Eletroquímico Diferencial (DEMS) em função da temperatura de reação entre 0 e 55°C. As nanopartículas de paládio são ativas para a redução eletrocatalítica de nitrato como evidenciado pela detecção de N2O e NO no DEMS. NO é produzido durante a varredura anódica entre 0,8 e 1,0 V vs o eletrodo reversível de hidrogênio (RHE) e também durante a varredura catódica entre 0,3 e 0,0 V vs RHE. Por outro lado, N2O é a única espécie produzida durante a varredura catódica entre 0,4 e 0,0 V vs RHE. A redução de NO3- a NO e N2O durante a varredura catódica ocorre apenas a sobrepotenciais consideráveis, mas o sobrepotencial necessário diminui com o aumento da temperatura. As dependências com o potencial da energia de ativação aparente para a produção catódica de NO e N2O indicam que a potenciais acima de 0,1 e 0,075 V vs RHE, as respectivas cinéticas de desprendimento de NO e N2O são primariamente determinadas pelo potencial. A potenciais abaixo de 0,1 e 0,075 V vs RHE, respectivamente, a energia de ativação aparente para o desprendimento de NO e N2O são bastante independentes do potencial. (AU)