Electroquímica

1. ANÁLISIS DEL ARTÍCULO
(“REAL-TIME IN SITU MONITORING OF CO2
ELECTROREDUCTION IN THE LIQUID AND GAS
PHASES BY COUPLED MASS SPECTROMETRY
AND
LOCALIZED ELECTROCHEMISTRY.”)
Universidad de los andes
Facultad de ciencias
Departamento de quimica
Análisis instrumental
electroquimica
Estudiante:
Cesar. De Arco
V-25152596

2. MARCO TEÓRICO Y OBJETIVO
 ELECTRODO
 PRODUCTOS
 RENDIMIENTO
 DIFICULTAD DEL PROCESO
1. FASE LIQUIDA
2. FASE GASEOSA
1

3. MARCO TEORICO Y OBJETIVO
 MECANISMO DE REACCION
 ELECTRODO GAME ACOPLADO
2

4. MARCO TEORICO Y OBJETIVO
 VOLTAMETRIA DE
ULTRAMICROELECTRODO
 CONSTRUCCION DEL ELECTRODO
3

5. PARTE EXPERIMENTAL
 ELECTRODO GAME
4
CUERPO DE
PEEK
CILINDRO DE
PTFE
CLIP PEEK
CON LAMINA
AU
HILOS DE AU
CON PTFE
TORNILLO DE
PEEK
ENTRADA DE
GAS
SALIDA DE GAS
MEMBRANA
DE PCTE
PUNTA DE
PTFE

6. PARTE EXPERIMENTAL
 DISPOSITIVO ACOPLADO
5
• Celda electroquímica llena de una
solución de KHCO3 0,5 M
desgasificada con N2 (pH ≈ 9,2),
• El contraelectrodo es un alambre de
platino.
• El electrodo de referencia es de
Ag/AgCl.
• Salida de gas GAME -> Tubo PTFE
“T” -> Espectrómetro de
masas.
• UME: Hilo de platino en un capilar de
vidrio, doblado como
“J”.

7. RESULTADO Y LAS DISCUSIONES
 COMPARACION DE LOS ELECTRODOS
6
PARA EL (Au)
PARA EL (Cu)
COMO SE GENERA EL CU
BIMETALES

8. RESULTADOS Y DISCUSIONES
 VOLRAROGRAMA CICLICO A 5mV/s
7
COMPORTAMIENTO DE LA
REDUCCION QUE SE CONTROLA
CON Cu
HISTERESIS POCA Y EL
AJUSTE ES RAPIDO
COINCIDE CON LO QUE SE
ESPERA TEORICAMENTE

9. 8
 ESPECTROMETRIA DE MASAS
 CRONOAMPEROMETRIA Y CONOPOTENCIOMETRIA
 FORMACION DE PRODUCTOS SEGÚN Au/PCTE
 FORMACION DE PRODUCTOS SEGÚN Cu/PCTE

10. RESULTADOS Y DISCUSIONES
 PROPIEDAADES CINETICA: CV CON Cu-Au/PCTE
 Corriente de masa (IMS): H2 > C2H4 > CH4
 CONCUERDA CON LO PREDICO CON LO
DISTRBUIDO
 USO DE LA PENDIENTE DE TAFEL
1. COMPORTAMIENTO CARACTERISTICO
2. FACIL DILUCIDAR EL MECANISMO DE LA REACCION
9
1

11.  Pico de reducción del óxido de Pt: Indicador de pH.
 El cambio de pH se considera de la
 electrólisis a un potencial a otro.
 La variación de E es el cambio del pico
 de potencial.
 Al analizar el CV obtenido por el UME se notó que:
 Pequeñas densidades de corriente -> pH cambió rápidamente.
 Altas densidades de corriente -> pH cambió lentamente.
10
1

12. 11
1
 CV’s del UME a 5mV/s con el GAME a diferentes
potenciales.
 Densidad de corriente promedio a diferentes potenciales.
 Estimación del pH del electrolito
en función de la densidad de corriente.

13. CONCLUSIONES
 Se realizó un estudio extenso del proceso de la
reducción del dióxido de carbono usando una
técnica acoplada GAME-MS-UME.
 Las especies obtenidas de la reacción fueron
detectadas cuantitativamente.
 Se espera mejorar la técnica para realizar un
barrido espectral completo y expandir el uso de
catalizadores.
 Se anima al uso de las celdas de flujo para la
producción de químicos.
12
1

14. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
 Zhang, G., Cui, Y., & Kucernak, A. (2022). Real-
Time In Situ Monitoring of CO2 Electroreduction in
the Liquid and Gas Phases by Coupled Mass
Spectrometry and Localized Electrochemistry. ACS
Catalysis, 6180–6190.
https://doi.org/10.1021/acscatal.2c00609
1
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