Reacció Ni(II)+2e⇄Ni(0) en sistemes electròdics multicapa.

Author

Gregori García, Juan

Director

Vicente Pedrós, Francisco

García Jareño, José Juan

Date of defense

2006-06-29

ISBN

9788437065823

Legal Deposit

V-2820-2007



Department/Institute

Universitat de València. Departament de Química Física

Abstract

Aquest treball, què porta per títol "Reacció Ni(II) + 2e- &#61508; Ni (0) en sistemes electròdics multicapa", té com objectiu principal l'estudi del procés d'electrodissolució del níquel en medi àcid, encara que algunes consideracions sobre el procés contrari, el procés d'electrodipòsit, també han estat realitzades, amb l'objectiu de continuar una de les línies de investigació fa temps començada al Laboratori d'Electroquímica al Departament de Química-Física de la Universitat de València . Les tècniques emprades fonamentalment han estat l'espectroscòpia d'impedància electroquímica (EIS) i la microbalança electroquímica de quars (EQCM).<br/> Al llarg de la lectura de la tesi, queda palès que el procés Ni(II) + 2e- &#61508; Ni (0) no és ni elemental ni reversible, ni que els sistemes multicapa estudiats estan constituïts per capes ben ordenades. L'electroquímica del níquel és ben complexa i de vegades els experiments semblen de incerta validesa, perquè es superposen a les pròpies reaccions electroquímiques fenòmens fisicoquímics, com canvis de fase, transport, precipitacions i dissolució, els quals introdueixen irreversibilitat electroquímica i molts dubtes en la comprensió del procés global.<br/> És per això que s'ha intentat aprofundir amb ferramentes com la EQCM i EIS, que han aclarit, fins a cert punt, alguns dels problemes abordats.<br/> En primer lloc s'ha analitzat la dissolució del níquel metàl·lic en medi àcid, per a després, considerant la formació d'una capa passiva, passar a estudiar sistemes termoplàstics amb una matriu conductora, així com el cas de polímers electrogenerats en medi àcid sobre níquel.<br/> Pel que fa a l'anàlisi dels resultats d'EIS, ha estat centrat fonamentalment en l'obtenció de informació cinètica relativa al procés d'electrodissolució. En aquest sentit, s'han fet ús de ferramentes d'anàlisi prèviament desenvolupades al nostre grup, com la utilització dels anomenats punts singulars en el pla de Nyquist, o la relació entre paràmetres cinètics i el valor dels elements del circuit equivalent utilitzat en el procés d'ajust en cada cas. Pel que fa a l'anàlisi dels resultats de EQCM, aquest s'ha centrat en la utilització de la funció Fdm/dQ, la qual és una mesura de la proporció instantània entre la massa i càrrega d'una procés, amb l'objectiu de intentar esbrinar la natura dels intermedis de reacció què participen en el procés d'electrodissolució, així com intentar separar la contribució, a la corrent total, de les components de corrent associades als diferents processos què tenen lloc simultàniament a un mateix potencial.<br/>L'estudi s'ha completat amb alguns experiments d'electropolimerització de Roig Neutre i Blau de Toluïdina sobre níquel policristal·lí, seguint la línia, ja fa temps encetada al nostre grup, d'estudi d'elèctrodes modificats per films, elèctrodes multicapa, així com amb l'estudi del comportament electroquímic de composites formats per la dispersió de partícules de níquel dins una matriu polimèrica carregada amb pols de grafit.


The main objective of this work, entitled "Reacció Ni(II) + 2e- &#61508; Ni (0) en sistemes electròdics multicapa" is the study of the anodic dissolution of nickel in acid media. The techniques mainly used were the Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) and the Electrochemical Quartz Crystal Microbalance (EQCM). The analysis of the EIS results was focused in obtaining kinetic information about the proposed electrodissolution mechanism in each case. For such a purpose several strategies were proposed, such as the use of the so-called singular points in the Nyquist representation and the existing relation between kinetic parameters and the element of the equivalent circuits used for fitting the obtained impedance spectra. The analysis of the EQCM results were realized by using the instantaneous mass/charge ratio, Fdm/dQ function. All the obtained results put clearly in evidence that the electrochemistry of nickel is very complex due to the strong tendency of nickel for passivation.<br/> Finally several studies about the process of polymerization of Neutral Red and Toluidine Blue on nickel were carried out, as well as several studies about the electrochemical behaviour of a composite electrode made form the randomly dispersion of nickel powder within a polymer+graphite matrix.

Subjects

544 - Physical chemistry

Knowledge Area

Facultat de Química

Documents

gregori.pdf

2.610Mb

 

Rights

ADVERTIMENT. L'accés als continguts d'aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d'investigació i docència en els termes establerts a l'art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l'autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s'autoritza la seva reproducció o altres formes d'explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d'un lloc aliè al servei TDX. Tampoc s'autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a TDX (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs.

This item appears in the following Collection(s)