Eletrocatálise em regime oscilatório: espectroscopia IR in situ na configuração ATR-SEIRAS

• Processo: 17/07286-8
• Linha de fomento: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado Direto
• Vigência (Início): 01 de setembro de 2017
• Vigência (Término): 28 de fevereiro de 2018
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Hamilton Brandão Varela de Albuquerque
• Beneficiário: Fabian Hartl
• Supervisor no Exterior: Angel Cuesta Ciscar
• Instituição-sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Local de pesquisa : University of Aberdeen, Escócia
• Vinculado à bolsa: 14/08030-9 - Eletrocatálise em regime oscilatório: espectroscopia IR in situ na configuração ATR-SEIRAS, BP.DD
• Assunto(s): Metanol Ácido fórmico

Resumo

Durante os últimos anos investigações da oxidação de pequenas moleculas orgánicas foi feito exentsivo e sob varias condições, onde o foco foi no ácido fórmico, por que do caráter de modelo pelas outras oxidações de pequenas moleculas orgánicas e o uso possivel nas céllulas combustiveis. Ha Capon e Parsons publicaram os artigos deles sobre a oxidação de ácido fórmico a platina, o mecanismo deles de dois caminhos geralmente está aceito. Aquí ácido fórmico reage num caminho lento, inativo a CO2 e onde o intermediato veneno inibe o processo da oxidação muito forte, o que foi aprovado sendo CO. Áo outro lado está o caminho, chamado ativo, onde a natureza do intermediato ativo ainda fica sob muita discussão. Antes carboxilato (COOH) e formato, conectado via os atomos de oxigênio e adsorbido na superfície, foram assumido sendo intermediatos possiveis. Mas recentemente algumas publicações sugeriram formato (HCOO-), adsorbido fracamente, pel precursor pelo intermediato ativo, onde o pH está pensado de ter uma funciona importante. Durante a oxidação de metanol varios intermediatos adsorbam superfície, onde formaldeido e ácido fórmico foram detetado como produtos estaveis. Por isso a oxidação desses produtos tem uma funciona significante aquí e o elucidação dos mecanismos de oxidação deles poderia ajudar a entender detalhadamente a oxidação das pequenas moleculas orgánicos. Nosso grupo mostrou recentemente, que os medidos sob condições oscillatórias distante do equilíbrio pode dar mas visto nas cinéticas de oxidação e separar caminhos de reação paralleis. Pois, um novo prcedimento foi criado para normalizar a densidade da corrente applicativa nos medidos galvanostaticos, qual capacita nos para comparar varios parametros como frequência, derivativo como proporção envenenanda, forma, amplitude e o tamanho da região de oscillações. Ha a influncia de varios parametros, como pH, temperatura e cobertura de especies enveneandos e intermdiatos, ainda não fiquem claro, mais investigações precicam de ser feito. Particularmente a deteção das especies superfície é um punto muito importante, qula requer tequnicos muitos sensitivos. A aplicação de ATR-SEIRAS ja aprovou sendo tão tequnico poderoso, onde Osawa e collaboradores puderam contribuir mais visto discussão do intermediato ativo na eletro-oxidação do ácido fórmico. Mais medidios com ATR-SEIRAS em combinação com outros tequnicos sob condições oscillatórios deveriam darnos sobre a influência dos parametros mencionados. Pelo nosso melhor reconhecimento, isso não foi feito até agora, mas poderia um paso muito importante para entender completamente da oxidação de pequenas moleculas orgánicos.

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

HARTL, FABIAN W.; VARELA, HAMILTON; CUESTA, ANGEL. The oscillatory electro-oxidation of formic acid: Insights on the adsorbates involved from time-resolved ATR-SEIRAS and UV reflectance experiments. JOURNAL OF ELECTROANALYTICAL CHEMISTRY, v. 840, p. 249-254, MAY 1 2019. Citações Web of Science: 0.