Imobilização e estudos eletroquimicos dos complexos [Co(sepulcrado)]3+ e de silica gel modificada

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DATA DE PUBLICAÇÃO

1996

RESUMO

Neste trabalho, duas espécies eletroativas foram imobilizadas sobre superficie de sílica gel modificada, tendo como objetivo a construção de eletrodos modificados. O comportamento eletroquímico das espécies foi estudado usando-se eletrodos de pasta de grafite. Na primeira parte do trabalho o complexo [Co(sepulcrato)] foi imobilizado sobre a superfície de sílica gel, sílica gel modificada com óxido de zircônio(IV) e sílica gel modificada com fosfato de zircônio(IV). O complexo adsorvido apresentou resposta eletroquímica devido ao processo redox CoCo, em potencial de pico médio de -0,58 V vs ECS, em eletrólito suporte NaClO4 1M, pH 5,0. O [Co(sepulcrato)] foi adsorvido de forma estável sobre as três matrizes. Sobre a superfície da sílica modificada com fosfato de zircônio(IV) praticamente não foram observadas variações no potencial redox com variações no pH da solução eletrólito na faixa de 7 a 1. Quando variadas as concentrações e a natureza do ânion do eletrólito suporte as variações também foram menores nesta superficie, em comparação com as outras duas. Isso se deve à forte acidez do grupo fosfato, o que evita protonação, e à maior carga negativa desta superficie, que causa maior repulsão pelos ânios do eletrólito suporte. Na segunda parte do trabalho o complexo [Ru(edta)H2O] foi imobilizado sobre a sílica gel modificada com óxido de zircônio(IV). Foi observada resposta eletroquímica em potencial de pico médio a -0,25 V vs ECS devido ao processo RuRu, em eletrólito suporte NaClO4 1M, pH 4,5. O complexo adsorvido apresentou boa estabilidade. Foi observada pequena variação nos potenciais redox com variações na natureza e concentração do eletrólito suporte. A água coordenada ao rutênio manteve, quando em superficie, a labilidade apresentada em solução, podendo ser substituida pelos ligantes nitrogenados L = piridina, pirazina, tiocianato, 4-ciano-piridina e 4,4 -bipiridina, de acordo com a reação: [Ru(edta)H2O]+ L[Ru(edta)L] + H2O. Isso comprova que o sítio de coordenação fica disponível na superfície para reações de eletrocatálise que envolvem coordenação em seu mecanismo. A substituição da água pelos ligantes L causa deslocamento dos potenciais redox para valores mais positivos. O aumento da fração molar do [Ru(edta)L] na superfície foi acompanhado em função do tempo para determinação das constantes cinéticas destas reações. Entretanto as curvas obtidas não apresentaram reprodutibilidade. O [Ru(edta)H2O] adsorvido sobre sílica modificada com óxido de zircônio(IV) eletrocatalisa a redução de oxigênio. Isto pennitiu o uso deste sistema como sensor amperométrico para O2 dissolvido em água. Estudos usando eletrodo de disco rotatório demonstraram que a reação de redução de oxigênio não é controlada por difusão.

ASSUNTO(S)

cobalto silica gel rutenio eletrodos

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