ELECTROCATALISIS SOBRE ELECTRODOS MODIFICADOS CON COMPLEJOS MACROCICLICOS. REDUCCION DE OXIGENO Y DE CO2

En este capítulo se discuten las propiedades electrocatalíticas de electrodos modificados (carbones y grafitos) con complejos macrocíclicos en la electrorreducción del oxígeno molecular en medios acuosos. Se discuten las propiedades de complejos con ligandos tales como porfirinas y ftalocianinas, pr...

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Detalhes bibliográficos
Autores: Isaacs Casanova, Mauricio Alejandro, Pavez Irrazabal, Jorge Enrique, Zagal Moya, Jose Heraclito
Tipo de documento: capítulo de livro
Estado:Versão publicada
Data de publicação:2003
País:Chile
Idioma:espanhol
OAI Identifier:oai:repositorio.anid.cl:10533/164602
Acesso em linha:https://hdl.handle.net/10533/164602
Access Level:Acceso aberto
Descrição
Resumo:En este capítulo se discuten las propiedades electrocatalíticas de electrodos modificados (carbones y grafitos) con complejos macrocíclicos en la electrorreducción del oxígeno molecular en medios acuosos. Se discuten las propiedades de complejos con ligandos tales como porfirinas y ftalocianinas, principalmente con los metales hierro y cobalto. Se discute la influencia del potencial rédox en la actividad catalítica. En general se ha encontrado que los complejos de hierro presentan mayor actividad que los de cobalto y además, los primeros promueven la reducción de oxígeno vía 4 electrones para dar agua. Por otra parte los complejos de cobalto sólo promueven la reducción de oxígeno vía dos electrones para dar agua oxigenada como producto principal. Una excepción a esto son las tetracianofenilporfirinas de cobalto con 4 sustituyentes CNRu(NH3)5 en la periferia del ligando, que promueven la reducción del oxígeno vía 4-electrones para dar agua. Lo mismo se observa para porfirinas de cobalto cofaciales con dos centros metálicos separados a una distancia determinada, lo que ilustra la importancia de contar con dos sitios de adsorción para el O2 para inducir la ruptura de la unión O-O. También se discute la actividad electrocatalítica de electrodos modificados con películas poliméricas que contienen complejos macrocíclicos o películas poliméricas obtenidas mediante la polimeración misma de los complejos que en general son tetraaminoporfirinas o tetraaminoftalocianinas de metales de transición. En algunos casos las actividades de estos electrodos modificados con materiales poliméricos son mayores que las observadas con electrodos modificados con monocapas de monómeros, atribuyéndose la mayor actividad de las especies poliméricas a un aumento de la cantidad de sitios activos y a otros efectos electrónicos. También se discute la actividad de electrodos modificados con complejos macrocíclicos que han sido tratados térmicamente. Estos tratamientos aumentan la actividad y la estabilidad de los electrodos. También se demuestra que en estos electrodos “pirolizados”, para que se obtenga una máxima actividad es necesario que se mantenga la estructura N4 alrededor del metal. También se discute en este capítulo la reducción electrocatalítica de CO2 activada tanto con complejos inmovilizados sobre superficies electródicas como por complejos presentes en el electrólito. Se discute la actividad de complejos con ligandos tales como fosfinas, bipiridina, porfirinas y ftalocianinas y complejos polimetálicos, buscando correlacionar la estructura de los complejos con la actividad y los productos de reacciónEn este capítulo se discuten las propiedades electrocatalíticas de electrodos modificados (carbones y grafitos) con complejos macrocíclicos en la electrorreducción del oxígeno molecular en medios acuosos. Se discuten las propiedades de complejos con ligandos tales como porfirinas y ftalocianinas, principalmente con los metales hierro y cobalto. Se discute la influencia del potencial rédox en la actividad catalítica. En general se ha encontrado que los complejos de hierro presentan mayor actividad que los de cobalto y además, los primeros promueven la reducción de oxígeno vía 4 electrones para dar agua. Por otra parte los complejos de cobalto sólo promueven la reducción de oxígeno vía dos electrones para dar agua oxigenada como producto principal. Una excepción a esto son las tetracianofenilporfirinas de cobalto con 4 sustituyentes CNRu(NH3)5 en la periferia del ligando, que promueven la reducción del oxígeno vía 4-electrones para dar agua. Lo mismo se observa para porfirinas de cobalto cofaciales con dos centros metálicos separados a una distancia determinada, lo que ilustra la importancia de contar con dos sitios de adsorción para el O2 para inducir la ruptura de la unión O-O. También se discute la actividad electrocatalítica de electrodos modificados con películas poliméricas que contienen complejos macrocíclicos o películas poliméricas obtenidas mediante la polimeración misma de los complejos que en general son tetraaminoporfirinas o tetraaminoftalocianinas de metales de transición. En algunos casos las actividades de estos electrodos modificados con materiales poliméricos son mayores que las observadas con electrodos modificados con monocapas de monómeros, atribuyéndose la mayor actividad de las especies poliméricas a un aumento de la cantidad de sitios activos y a otros efectos electrónicos. También se discute la actividad de electrodos modificados con complejos macrocíclicos que han sido tratados térmicamente. Estos tratamientos aumentan la actividad y la estabilidad de los electrodos. También se demuestra que en estos electrodos “pirolizados”, para que se obtenga una máxima actividad es necesario que se mantenga la estructura N4 alrededor del metal. También se discute en este capítulo la reducción electrocatalítica de CO2 activada tanto con complejos inmovilizados sobre superficies electródicas como por complejos presentes en el electrólito. Se discute la actividad de complejos con ligandos tales como fosfinas, bipiridina, porfirinas y ftalocianinas y complejos polimetálicos, buscando correlacionar la estructura de los complejos con la actividad y los productos de reacciónEn este capítulo se discuten las propiedades electrocatalíticas de electrodos modificados (carbones y grafitos) con complejos macrocíclicos en la electrorreducción del oxígeno molecular en medios acuosos. Se discuten las propiedades de complejos con ligandos tales como porfirinas y ftalocianinas, principalmente con los metales hierro y cobalto. Se discute la influencia del potencial rédox en la actividad catalítica. En general se ha encontrado que los complejos de hierro presentan mayor actividad que los de cobalto y además, los primeros promueven la reducción de oxígeno vía 4 electrones para dar agua. Por otra parte los complejos de cobalto sólo promueven la reducción de oxígeno vía dos electrones para dar agua oxigenada como producto principal. Una excepción a esto son las tetracianofenilporfirinas de cobalto con 4 sustituyentes CNRu(NH3)5 en la periferia del ligando, que promueven la reducción del oxígeno vía 4-electrones para dar agua. Lo mismo se observa para porfirinas de cobalto cofaciales con dos centros metálicos separados a una distancia determinada, lo que ilustra la importancia de contar con dos sitios de adsorción para el O2 para inducir la ruptura de la unión O-O. También se discute la actividad electrocatalítica de electrodos modificados con películas poliméricas que contienen complejos macrocíclicos o películas poliméricas obtenidas mediante la polimeración misma de los complejos que en general son tetraaminoporfirinas o tetraaminoftalocianinas de metales de transición. En algunos casos las actividades de estos electrodos modificados con materiales poliméricos son mayores que las observadas con electrodos modificados con monocapas de monómeros, atribuyéndose la mayor actividad de las especies poliméricas a un aumento de la cantidad de sitios activos y a otros efectos electrónicos. También se discute la actividad de electrodos modificados con complejos macrocíclicos que han sido tratados térmicamente. Estos tratamientos aumentan la actividad y la estabilidad de los electrodos. También se demuestra que en estos electrodos “pirolizados”, para que se obtenga una máxima actividad es necesario que se mantenga la estructura N4 alrededor del metal. También se discute en este capítulo la reducción electrocatalítica de CO2 activada tanto con complejos inmovilizados sobre superficies electródicas como por complejos presentes en el electrólito. Se discute la actividad de complejos con ligandos tales como fosfinas, bipiridina, porfirinas y ftalocianinas y complejos polimetálicos, buscando correlacionar la estructura de los complejos con la actividad y los productos de reacción