From thermodynamics towards the microscopic description of the platinum 1/2 solution interphase

Resumen

La caracterización a nivel molecular de la estructura y composición de la interfase platino/disolución es un tema fundamental de gran interés aplicado, dada la elevada reactividad del platino en multitud de reacciones de interés tecnológico, tales como en las pilas de combustible. En la presente tesis se lleva a cabo esta caracterización a través de un método de análisis exhaustivo, basado en la aplicación de la ecuación electrocapilar. A partir de la respuesta de la interfase (voltametría cíclica) en función de la concentración de un determinado ión en disolución, en condiciones de fuerza iónica constante, es posible determinar la magnitud (concentración superficial) de la adsorción específica del ión en estudio. Este método se aplicó para la caracterización de cloruro, bromuro, (bi)sulfato e hidrógeno sobre Pt(111),pudiéndose explicar los comportamientos de estas especies por sus distintas propiedades de adsorción. En ciertas condiciones, este análisis puede extenderse a los procesos de adsorción no-específica. Debido a la menor magnitud de estos útlimos, este estudio requiere una precisión y exactitud significativamente mayores que en los casos de adsorción específica. Por otra parte, el análisis de la respuesta interfacial en función de la temperatura, en base a la aplicación de la ecuación electrocapilar, proporciona información muy importante sobre el estado de especies interfaciales. Este análisis requiere de la combinación de medidas de voltametría cíclica y potencial de carga total cero en función de la temperatura, proporcionando una estimación de la entropía absoluta de especies adsorbidas. La extensión de este análisis a procesos de adsorción no-específica requería la realización de un número de experiencias excesivo, siendo muy difícil satisfacer los requerimientos de precisión y exactitud.