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Influence of the electrolyte composition on the kinetics of the oxygen evolution reaction and ozone production processes

A influência da composição do eletrólito (ácido sulfúrico, ácido perclórico e suas misturas) sobre a cinética eletródica da reação de desprendimento de oxigênio (RDO) e a produção eletroquímica de ozônio (PEO) em eletrodo de beta-PbO2, foi investigada empregando-se a espectroscopia de impedância eletroquímica e curvas de polarização quase-estacionárias. A análise dos espectros de impedância revelou uma dependência da capacitância da dupla camada elétrica e da pseudo-capacitância de adsorsão dos intermediários da reação com a composição do eletrólito. A pseudo-capacitância é função do potencial do eletrodo e da composição do eletrólito, indicando que a cobertura superficial pelos intermediários da reação depende destes parâmetros. Os valores do coeficiente de Tafel apoiam a descarga primária da água como sendo a etapa determinante da velocidade do mecanismo eletródico descrevendo a RDO e a PEO. Os valores da eficiência da corrente para a PEO (fiPEO) mostram que os eletrólitos puros resultam numa produção máxima de ozônio quando comparados aos eletrólitos mistos. Baseada na análise teórica do mecanismo eletródico, este comportamento é conseqüente da redução na concentração superficial dos centros ativos responsáveis pela PEO ocasionada pela adsorsão de ânions.


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