Estudio Comparativo de los Parámetros Cinéticos del Sistema Fe(CN)6 3-/4- en Carbón Vítreo y Diamante Dopado con Boro, Mediante Voltamperometría de Corriente Muestreada y Disco Rotatorio

  • PATRICIO ESPINOZA MONTERO Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), Laboratorio de Electroquímica, Centro Conjunto de Investigación en Química Sustentable UAEMéx-UNAM (CCIQS-UAEMéx-UNAM), Carretera Toluca-Atlacomulco Km. 14.5, C.P. 50200, Toluca-Estado de México, México
  • BERNARDO FRONTANA URIBE Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), Laboratorio de Electroquímica, Centro Conjunto de Investigación en Química Sustentable UAEMéx-UNAM (CCIQS-UAEMéx-UNAM), Carretera Toluca-Atlacomulco Km. 14.5, C.P. 50200, Toluca-Estado de México, México

Resumen

Se llevó a cabo un estudio comparativo de los parámetros cinéticos tanto para la oxidación como para la reducción del sistema redox Fe(CN)6 3-/4- en un electrodo de disco rotatorio de diamante dopado con boro (RDE-BDD, por siglas en inglés) y un electrodo de disco rotatorio de carbón vítreo (RDE-VC, por sus siglas en inglés) mediante voltamperometría lineal y voltamperometría de corriente muestreada, y se compararon ambas técnicas.

Los resultados encontrados muestran que las dos técnicas son complementarias para sistemas cuasi-reversibles. Además, los resultados obtenidos sobre un electrodo de BDD se compararon con datos informados en la literatura reportados mediante voltamperometría cíclica en régimen estacionario. Se demostró la importancia del control de transferencia de masa durante los experimentos de estudio cinético del sistema en estudio.

Citas

[1] Kraft, A. (2007) Doped Diamond: A Compact Review on a New Versatile Electrode Material, International Journal of Electrochemical Science 2: 355-385.
[2] Panizza, M., Cerisola, G. (2005) Application of diamond electrodes to electrochemical processes, Electrochimica Acta 51: 191-199.
[3] Hu, J., Holt, K.B., Foord, J.S. (2009) Focused Ion Beam Fabrication of Boron-Doped Diamond Ultramicroelectrodes, Analytical Chemistry 81: 5663-5670.
[4] Joowook, L., Yasuaki, E., Akira, F., Su-Moon, P. (2004) Electrochemical Oxidation of Mn2+ on Boron-Doped Diamond Electrodes with Bi3+ Used as an Electron Transfer Mediator, Journal of The Electrochemical Society 151: E265-E270.
[5] Comninellis, M.P.E.B.C. (2008) Application of Boron-Boped Diamond Electrodes for Wastewater Treatment, Journal of Environmental Engineering and Management 18: 139-153
[6] Pleskov, Y.V., Evstefeeva, Y.E., Krotova, M.D., Laptev, A.V. (1999) Synthetic semiconductor diamond electrodes: a study of electrochemical behavior of boron-doped single crystals grown at a high temperature and high pressure, Electrochimica Acta 44: 3361-3366.
[7] Modestov, A.D., Evstefeeva, Y.E., Pleskov, Y.V., Mazin, V.M., Varnin, V.P., Teremetskaya, I.G. (1997) Synthetic semiconductor diamond electrodes: kinetics of some redox reactions, Journal of Electroanalytical Chemistry 431: 211-218.
[8] Bard, A.J., Faulkner, L.R. (2001) Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications, 2nd ed., John Wiley & Sons, New York.
[9] Iwasita, T., Schmickler, W., Herrmann, J., Vogel, U. (1983) The Kinetic Parameters of the Fe(CN)63-/4- Redox System, Journal of The Electrochemical Society 130: 2026-2032.
[10] Gil, A.F., Galicia, L., González, I. (1996) Diffusion coefficients and electrode kinetic parameters of different Fe(III) -sulfate complexes, Journal of Electroanalytical Chemistry 417: 129-134.
[11] Wang, M., Simon, N., Decorse-Pascanut, C., Bouttemmy, M., Etcheberry, A, Li, M., Boukherroub, R., Szunerits, S. (2009) Comparison of the chemical composition of boron-doped diamond surfaces upon different oxidation processes, Electrochimica Acta 54: 5818-5824.
Publicado
2017-09-27
Sección
Reaprovechamiento de materiales