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metadata.dc.type: Trabalho de Conclusão de Curso
Title: Estudo eletroquímico da oxidação de monóxido de carbono
metadata.dc.creator: Soares, João Tiago Teixeira
metadata.dc.contributor.advisor1: Souza, Elson Almeida de
metadata.dc.contributor.referee1: Souza, Margarida Carmo de
metadata.dc.contributor.referee2: Martins, Valdomiro Lacerda
metadata.dc.description.resumo: As células a combustível que usam álcoois como combustível (DAFC) vêm ganhando bastante destaque nos últimos anos, pelo fato dos álcoois serem produzidos em larga escala. No entanto, durante a oxidação dessas pequenas moléculas orgânicas (metanol, etanol), há formação do monóxido de carbono, o qual é um intermediário que se adsorve fortemente na superfície do catalisador, causando o efeito chamado de envenenamento. Nesse sentido é imperativo o estudo de catalisadores que sejam tolerantes a CO. Neste trabalho, realizou-se o estudo eletroquímico da oxidação de monóxido de carbono em meio ácido, utilizando catalisadores suportados de Pt/C e Pt3Sn/C preparados pelo Método do Ácido Fórmico (MAF) e utilizou-se a técnica de voltametria cíclica para a verificação da atividade catalítica na oxidação de CO. Os testes foram realizados em três etapas: voltametria cíclica no eletrodo de ouro, voltametria cíclica após a adição dos eletrocatalisadores, e voltametria cíclica na presença de CO. Através do voltamograma cíclico do stripping de CO, verificou-se que o início da oxidação do monóxido de carbono começou em baixos potenciais para o eletrocatalisador Pt3Sn/C, indicando melhor desempenho, pois potenciais de início de oxidação menos positivos representam boa atividade e mais tolerância ao envenenamento por CO. No potencial de adsorção de 50 mV, os valores das áreas eletroquimicamente ativas para os eletrocatalisadores Pt/C e Pt3Sn/C, foram 15,12 m2g-1 e 9,88 m2g-1 respectivamente, e esses valores foram usados na normalização da corrente. Os melhores potenciais de adsorção para a oxidação do monóxido de carbono foram 50 e 100 mV, pois verificou-se no segundo ciclo que todo CO adsorvido foi oxidado. Para os diferentes tempos de adsorção, notou-se um aumento significativo na área ativa, no entanto, o maior valor de área ativa foi para 10 min para ambos os eletrocatalisadores, indicando que este é o tempo suficiente para que haja recobrimento saturado por CO na superfície eletródica.
Abstract: Fuel cells that use alcohol as fuel (DAFC) have been gaining a lot of prominence in recent years, because the flats are produced on a large scale. However, during the oxidation of these small organic molecules (methanol, ethanol), there is the formation of carbon monoxide, which is an intermediate that is strongly attached to the surface of the catalyst, causing the effect called poisoning. In this sense, it is imperative to study catalysts that are tolerant to CO. In this work, the electrochemical study of carbon monoxide oxidation in acid medium was carried out, using supported pt/C and Pt3Sn/C catalysts prepared by the Method of Formic Acid (MAF) and the cyclic voltammetry technique was used to verify catalytic activity in CO oxidation. The tests were performed in three stages: cyclic voltammetry in the gold electrode, cyclic voltammetry after the addition of the electrocatalysts, and cyclic voltammetry in the presence of CO. Through the cyclic voltamgram of the CO stripping, it was found that the beginning of carbon monoxide oxidation began in smaller potentials for Pt3Sn/C electrocatalyst, indicating better performance, because less positive oxidation onset potentials represent good activity and more tolerance to CO poisoning. In the adsorption potential of 50 mV, the values of the electrochemically active areas for the Pt/C and Pt3Sn/C electrocatalysts were 15.12 m2g-1 and 9.88 m2g-1 respectively, and these values were used for current normalization. The best adsorption potentials for carbon monoxide oxidation were 50 and 100 mV, as it was found in the second cycle that all adsorbed CO was oxidized. For the different adsorption times, a significant increase in the active area was noted, however, the highest active area value was to 10 min for both electrocatalysts, indicating that this is long enough for CO-saturated coating on the electrodic surface.
Keywords: Eletrocatalisador
Oxidação
Voltametria
Potencial
metadata.dc.subject.cnpq: CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA
ENGENHARIAS
metadata.dc.language: por
metadata.dc.publisher.country: Brasil
metadata.dc.publisher.department: Instituto de Ciências Exatas e Tecnologia
metadata.dc.publisher.course: Química Industrial - Bacharelado - Itacoatiara
Citation: SOARES, João Tiago Teixeira. Estudo eletroquímico da oxidação de monóxido de carbono. 2019. 37 f. Trabalho de conclusão de curso de graduação (Bacharelado em Química Industrial) - Universidade Federal do Amazonas, Itacoatiara-AM, 2019.
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
URI: http://riu.ufam.edu.br/handle/prefix/5731
metadata.dc.subject.controlado: Monóxido de carbono - Oxidação
Eletroquímica
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