Use este identificador para citar ou linkar para este item:
http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/1286| Tipo: | Tese |
| Título: | Estudo da atividade eletrocatalítica da reação de desprendimento de hidrogênio (RDH) sobre cátodos de níquel e níquel-molibdênio |
| Título em inglês: | Study of the eletrocatalítica activity of the reaction of hydrogen unfastening (RDH) on cathodes of nickel and nickel-molybdenum |
| Autor(es): | Estumano, Gerson dos Santos |
| Orientador: | Lima Neto, Pedro de |
| Palavras-chave: | Hidrogênio;Eletrocatálise;Níquel;Molibdênio |
| Data do documento: | 2009 |
| Citação: | ESTUMANO, G. S. Estudo da atividade eletrocatalítica da reação de desprendimento de hidrogênio (RDH) sobre cátodos de níquel e níquel-molibdênio . 2009. Tese (Doutorado Química Inorgânica) – Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2009. |
| Resumo: | Nesse trabalho foram realizados estudos sobre a reação de desprendimento de hidrogênio (RDH) em meio alcalino sob ligas de Ni-Mo obtidas por eletrodeposição em diferentes condições operacionais. Para efeito de comparação também foram feitos testes em superfícies de Ni eletrodepositadas dentro das mesmas condições utilizadas para as ligas de Ni-Mo. Para a eletrodeposição das ligas foram preparados dois banhos eletrolíticos, com Ni e Mo, de diferentes composições e um outro banho apenas com Ni . O pH dos banhos foi ajustado com NH4OH. As ligas foram eletrodepositadas sob controle galvanostático em densidade de corrente de 50 mA cm-2. O substrato utilizado foi o cobre. Utilizou-se três valores de carga elétrica: 50, 100 e 150C. Outro parâmetro de estudo foi o emprego da radiação ultra-sônica a fim de comparar as ligas eletrodepositadas sob o efeito dessa radiação com as obtidas na sua ausência. Duas condições de temperatura foram empregadas: ambiente (29°C) e 40°C. Os teores de Ni e de Mo nas superfícies eletrodepositadas foram obtidas por microanálise de energia dispersiva de raios-X (EDX). A análise da morfologia superficial das camadas foi feita usando o microscópio eletrônico de varredura (MEV). Foram feitas análises por voltametria cíclica a fim de estimar a área eletroquimicamente ativa das superfícies de Ni e de Ni-Mo. As amostras com melhores áreas ativas foram selecionadas para os demais ensaios. Foram construídos diagramas de Tafel, (mantendo estado estacionário, com o método potenciostático, aplicando 20 potenciais diferentes dentro da faixa de -1,6 V até - 0,95 V), a fim de estudar a relação corrente-potencial, o mecanismo e a energia de ativação da RDH, em meio alcalino. O mecanismo da RDH nas amostras foi do tipo Tafel/Volmer com a etapa de Volmer determinante. Observou-se uma eletrodeposição preferencial do níquel, e, que a utilização da radiação de ultra-som elevou o teor de Mo e alterou a morfologia das camadas, produzindo trincas em algumas amostras. As amostras de Ni-Mo apresentaram boa estabilidade no ensaio de Operação Contínua e valores de energia de ativação inferiores aos obtidos para o Ni eletrodepositado |
| Abstract: | In this work it was accomplished studies about the hydrogen evolution reaction (HER) in alkaline middle under alloys of Ni-Mo obtained by electrodepositing in different operational conditions. By comparison, it was also made tests on the surfaces of Ni electrodeposited in the same conditions used for Ni-Mo alloy. For the alloy electrodepositing two electrolytic baths were prepared with Ni and Mo from different compositions and another bath just with Ni. The bath pHs were adjusted to the 9,5 value. The electrodeposits were obtained under galvanostatic control using plating solution with different molybdate ion concentration and current density of 50 mA cm-2. The substratum used was copper with 2 cm2 of geometric area. It was used three electric charge values: 50, 100 and 150C. Another study parameter was the employment of the ultra-sonic radiation in order to compare the electrodeposited alloys under the radiation effect with those obtained in absence. Two temperature conditions were used: room temperature (29°C) and 40°C. The amount of Ni and Mo on the electrodeposited surfaces was obtained by microanalysis of Energy Dispersive X-ray (EDX). The analysis of the superficial morphology of the layers was made using the Scanning Electron Microscopy (SEM). Electrochemical analyses were carried out by cyclic voltammetry in order to determinate the electrochemical active area on Ni and Ni-Mo surfaces. The better active areas samples were selected to others rehearsals. Tafel Diagrams were made, (maintaining stationary state, with the potenciostatic method, applying 20 different potentials inside of the strip of -1,6 V to - 0,95 V), in order to study the relation current-potential, the mechanism and the activation energy of RDH, in alkaline middle. The RDH mechanism used in the samples was the Tafel/Volmer type with the Volmer determining stage. A preferential nickel electrodepositing was observed, and by using ultrasound radiation waves it increased the amount of Mo and altered the morphology of the layers, producing, in some samples, cracks. The samples of Ni-Mo presented good stability in the long term test and minor activation energy values to the obtained for the Ni electrodepositing |
| URI: | http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/1286 |
| Aparece nas coleções: | DQOI - Teses defendidas na UFC |
Arquivos associados a este item:
| Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
|---|---|---|---|---|
| 2009_tes_Ges Estumano.pdf | 7,43 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |
Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.