Reacciones electroquímicas acopladas: transferencia concertada de iones y electrones

F.M. ZANOTTO; HERNÁNDEZ, TAMARA AYELÉN; R. A. FERNÁNDEZ; S.A. DASSIE

Congreso; XXI Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica,; 2019

asociacion argentina de fisicoquimica y quimica inorganica

Las interfases entre dos soluciones electrolíticas inmiscibles son sistemas deestudio, donde pueden ocurrir procesos de transferencia de carga que revisten granimportancia, especialmente en procesos químicos y biológicos [1]. En los últimos años,en nuestro grupo de trabajo, se emplearon diferentes metodologías para el estudio dela transferencia de iones en una interfase líquido|líquido, incluyendo sistemas de tresfases o electrodos modificados con una película de una fase sumergida en unasegunda fase inmiscible con la anterior. Estos arreglos experimentales, permiten elestudio de las reacciones de transferencia de iones en una interfase líquido|líquido demanera concertada con la transferencia de electrones en una interfase sólido|líquido,debido a que el principio de funcionamiento de esta configuración electroquímica sebasa en la electroneutralidad de cada una de las fases [2,3].ResultadosEn el presente trabajo, se analizaron mediante medidas experimentales ysimulaciones digitales, los mecanismos de transferencia concertados de electrones yespecies iónicas en sistemas de tres fases del tipo sólido|líquido|líquido. Laconfiguración experimental utilizada, consistió en electrodos sólidos completamentecubiertos por una fase orgánica sumergida en una fase acuosa inmiscible, definiendoasí un sistema con dos interfases polarizables dispuestas en serie. En primerainstancia, fue posible estudiar sistemas donde el mecanismo de transferencia de cargade electrones ocurre de manera concertada con la transferencia de iones con cargapermanente. Luego se incorporaron especies que poseen equilibrios ácido-baseacoplados en la fase acuosa y fue posible establecer la dependencia del potencial detransferencia con el pH de la fase acuosa [4]. Finalmente, mediante simulacionescomputacionales, fue posible alcanzar una comprensión más completa delcomportamiento de este tipo de sistemas, analizando de manera conjunta las señalesvoltamperométricas y los perfiles de concentración obtenidos en cada una de lasinterfases.ConclusionFue posible realizar un análisis integral a cerca de los mecanismos detransferencia de especies cargadas dentro del sistema mediante el usocomplementario de experimentos y simulaciones.