Core Shell PdNi@Pd en la evaluación de la reacción de oxidación de ácido fórmico

Se sintetizaron estructuras core-shell con núcleo de la aleación Ni0.525Pd0.475 obtenida por aleado mecánico durante 30 horas de molienda y coraza de Pd mediante la técnica de crecimiento de semilla la cual se caracterizó estructural y morfológicamente por las técnicas de DRX y MEB. La actividad electrocatalítica y la estabilidad del core-shell, se evaluó en la Reacción de Oxidación de Ácido Fórmico a partir de una tinta del electrocatalizador soportado en carbón vulcan XC-72R y depositado sobre carbón vítreo en una solución de H2SO4 0.5M + HCOOH 1.0M, empleando las técnicas de Voltamperometría Cíclica y Cronomperometría. Como resultados electrocatalíticos, se observó que la estructura core-shell PdNi@Pd presenta mejor actividad hacia la FAOR que la aleación Ni0.525Pd0.475, lo cual confirma que las estructuras core-shell incrementan los sitios activos, favorecen la transferencia electrónica, aumentan la velocidad de reacción y mejoran la estabilidad.Core-shell structures were synthesized with Ni0.525Pd0.475 alloy core obtained by mechanical alloy during 30 hours of grinding and Pd shell by the seed growth technique which was structurally and morphologically characterized by DRX and MEB techniques. The electrocatalytic activity and core-shell stability was evaluated in the Formic Acid Oxidation Reaction using an electrocatalyst ink supported on vulcan carbon XC-72R and deposited on vitreous carbon in a solution of 0.5M H2SO4 + 1. M HCOOH, using the Cyclic Voltammetry and Chronomperometry techniques. As electrocatalytic results, it was observed that the core-shell structure PdNi@Pd presents better activity towards FAOR than the Ni0.525Pd0.475 alloy, which confirms that core-shell structures increase active sites, favor electronic transfer, increase reaction speed and improve stability

Pd-Ni 2:1 como electrocatalizador para la RRO obtenido por aleado mecánico

Se sintetizó por aleado mecánico al electrocatalizador Pd-Ni 2:1 durante 30 horas de molienda, obteniéndose la aleación Ni0.525Pd0.475, caracterizada estructural y morfológicamente por DRX, MEB y MET, observándose que posee cristalitas entre 6 y 13 nm formando partículas de 0.1 a 0.7 µm y aglomerados de partículas entre 0.5 y 1.5 µm. La actividad electrocatalítica del material hacia la RRO, se evaluó por la técnica de electrodo disco rotatorio en una solución 0.5 M de H₂SO₄, obteniéndose una transferencia multielectrónica global de 4e para la formación de agua. Del análisis convencional de Tafel se determinó un orden de reacción de ~ 1 y los parámetros cinéticos, pendiente de Tafel de -131.9 mV dec¹, coeficiente de actividad de 0.45 y corriente de intercambio de 1.19 x 10‑⁷ mA cm-². Por lo anterior, la aleación de Pd-Ni obtenida, puede ser una opción viable como electrocatalizador para el cátodo de una celda de combustible.Pd-Ni 2:1 electrocatalyst was synthesized by high energy mechanical alloying at 30 hours of milling, obtaining Ni0.525Pd0.475 alloy; structurally and morphologically characterized by XRD, SEM and TEM, observing crystallites between 6-13 nm, forming particles from 0.1 to 0.7 µm and agglomerates between 0.5 and 1.5 µm. The electrocatalytic activity towards the oxygen reduction reaction was evaluated by the rotating disc electrode technique in a 0.5 M H₂SO₄, obtaining a global multielectronic transfer of 4e- for the water formation. From the Tafel analysis was determínate a reaction arder of ~ 1 and kinetic parameters such as, Tafel slope of -131.9 mV dec¹, activity coefficient of 0.45 and exchange current of 1.19x 10‑⁷ mA cm-². So that the Pd-Ni alloy obtained, may be a viable option asan electrocatalyst for the cathode of fuel cells

Síntesis y evaluación de Pd-Ru como electrocatalizador para la reacción de reducción de oxígeno

Se sintetizó el electrocatalizador Pd-Ru 1:1 por aleado mecánico de alta energía, obteniéndose a 30 horas de molienda, una aleación, caracterizada estructural y morfológicamente por difracción de rayos X y microscopía electrónica de barrido, observándose aglomerados de partículas con estructura lamelar, morfología irregular y cristalitas entre 4-10 nm. La actividad electrocatalítica del material hacia la reacción de reducción de oxígeno, se evaluó por la técnica de electrodo disco rotatorio en una solución 0.5 M de H₂SO₄, obteniéndose una transferencia multielectrónica global de 4e- para la formación de agua. Del análisis convencional de Tafel se determinó un orden de reacción de ∼1 y los parámetros cinéticos tales como, pendiente de Tafel de -108.8 mV dec-₁, coeficiente de actividad de 0.544 y corriente de intercambio de 1.05 x 10-₆ mA cm-₂. Por lo anterior, la aleación de Pd-Ru obtenida, puede ser una opción viable como electrocatalizador para el cátodo de una celda de combustible.Pd-Ru 1:1 electrocatalyst was synthesized by high energy mechanical alloying, obtaining an alloy at 30 hours of milling, characterized structural and morphological by X-ray diffraction and scanning electron microscopy, observing particles agglomerates with a lamellar structure, irregular morphology and crystallites between 4-10 nm. The electrocatalytic activity towards the oxygen reduction reaction was evaluated by the rotating disc electrode technique in a 0.5 M H₂SO₄, obtaining a global multielectronic transfer of 4e- for the water formation. From the Tafel analysis was determinate a reaction order of ∼1 and kinetic parameters such as, Tafel slope of -108.8 mV dec-₁, activity coefficient of 0.544 and exchange current of 1.05 x 10-6 mA cm- 2. So that the Pd-Ru alloy obtained, may be a viable option as an electrocatalyst for the cathode of fuel cells

Estudio de la reducción electroquímica del dióxido de carbono en solución acuosa

La reducción electroquímica del dióxido de carbono, RRCO2, es una alternativa sustentable para generar y almacenar energía en forma de productos químicos y combustibles. En el presente trabajo se realizó un estudio de la RRCO2 sobre electrodos de Sn, Bi y Sn-Bi en soluciones acuosas de KHCO3 y NAHCO3, y en presencia y ausencia del líquido iónico [Emim][N(CN)2]. El tamaño de las partículas Sn, Bi y Sn-Bi fue reducido mecánicamente mediante un molino de bolas de alta energía. El efecto del tamaño de partícula, la concentración del electrolito y la sinergia de la aleación mecánica Sn-Bi fueron evaluados para la RRCO2 mediante voltamperometría cíclica y se analizaron y caracterizaron los productos de reducción formados mediante espectroscopia electroquímica por diferencia de masas, DEMS.The electrochemical reduction of carbon dioxide, RRCO2, is a sustainable alternative to generate and store energy in the form of chemicals and fuels. In the present work, a study of the RRCO2 was carried on Sn, Bi, and Sn-Bi electrocatalysts supported on Vulcan carbon in aqueous solutions of KHCO3 and NaHCO3, in the presence and absence of the ionic liquid [Emim] [N(CN)2]. The size of the Sn, Bi and Sn-Bi particles was mechanically reduced by a high energy ball milling. The effect of particle size, electrolyte concentration and synergy of the Sn-Bi mechanical alloy were evaluated for RRCO2 by cyclic voltammetry and the reduction products obtained were analyzed and characterized by electrochemical mass difference spectroscopy, DEMS

Pectina de tejocote como inhibidor de la corrosión del acero API 5LX52 en medio ácido

La corrosión de metales y aleaciones en diferentes ambientes agresivos es comúnmente controlada mediante la adición de inhibidores de corrosión. En el presente trabajo se muestra un estudio sobre la extracción de la pectina de tejocote identificada a partir de la técnica FTIR y su aplicación como un inhibidor de la corrosión del acero API 5L X52 en medio ácido. Mediante las técnicas de Polarización Lineal y Espectroscopia de Impedancia Electroquímica, se estableció que la eficiencia de inhibición de la corrosión del acero se incrementa con el incremento en la concentración de la pectina, alcanzándose eficiencias de hasta un 80%.Metals and alloys corrosion in different aggressive environments is commonly controlled by the addition of corrosion inhibitors. The present work shows Tejocote pectin extraction study, identified by FTIR and its applications as corrosion inhibitor of API 5L X52 steel in acidic medium. Through the techniques of Linear Polarization and Electrochemical Impedance Spectroscopy, it was established that the corrosion inhibition efficiency of the steel increases with the raise in pectin concentration, achieving efficiencies of up to 80%

Electrocatizadores de Sn, Bi, y Sn-Bi obtenidos por molienda mecánica para la reducción electroquímica del dióxido de carbono

La demanda de combustibles fósiles ha ocasionado una constante disminución de los recursos energéticos, aunado al incremento en la emisión de gases de efecto invernadero, siendo el CO₂, el principal responsable del calentamiento global. La reducción electroquímica de CO₂, RRCO₂, resulta atractiva ya que es factible la conversión a productos de valor agregado. En el presente trabajo se sintetizaron nanopartículas de Sn, Bi y Sn-Bi, mediante molienda mecánica y reactiva. Se analizó el efecto de la morfología y tamaño de partícula, obtenidos por MEB y DRX. Se evaluó el comportamiento electrocatalítico en la RRCO₂ en solución acuosa KHCO₃ 0.1 M y los productos obtenidos se caracterizaron por DEMS. Los resultados mostraron una favorable sinergia para Sn-Bi ya que presentó una buena actividad electrocatalítica para RRCO₂ (i₀ = -21 mA/cm²), una mayor estabilidad debido a la disminución de HER y una buena selectividad hacia formaldehído y formiatos.The great fossil fuels demand has caused a constant decrease in energy resources, coupled with the increase in the emission of greenhouse gases, being carbon dioxide, CO₂, the main cause of global warming. Electrochemical CO₂ reduction, RRCO₂, it is particularly attractive because conversion to value-added products is feasible. In the present work, Sn, Bi, and Sn-Bi nanoparticles were synthesized by mechanical and reactive grinding. The effect of particle size and morphology obtained by SEM and XRD was analyzed. The electrocatalytic behavior was evaluated in RRCO₂ in 0.1 M KHCO₃ aqueous solution. The products obtained were characterized by DEMS. The results showed a favorable synergy for Sn-Bi, resulting in a good electrocatalytic activity in RRCO₂ (i₀ = -21 mA/cm²), greater stability due to the decrease in HER and a good selectivity towards formaldehyde and formiates

Catalizadores bimetálicos de PdCo y PdFe para la oxidación electroquímica de ácido fórmico

4 Figuras, 1 Tabla.[EN] Pd, PdCo and PdFe catalysts were prepared by the impregnation method, using sodium borohydride (NaBH4) as the reducing agent and a commercial carbon material (Vulcan XC-72R) as support. The synthesized electrocatalysts were tested for the formic acid oxidation reaction (FAOR) in acid medium (H2SO4 0.5 M). The morphology, composition and particle size of the electrocatalysts were characterized by physicochemical techniques as X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy with energy dispersive spectroscopy (SEM-EDS) and transmission electron microscopy (TEM). The catalytic activity was evaluated by cyclic voltammetry (CV) and chronoamperometry techniques (CA).[ES] Catalizadores de Pd, PdFe y PdCo fueron preparados por el método de impregnación, usando borohidruro de sodio (NaBH4) como agente reductor y un material de carbono comercial, (Vulcan XC-72R) como soporte. Los electrocatalizadores sintetizados fueron probados para la reacción de oxidación de ácido fórmico (FAOR, por sus siglas en inglés) en medio ácido (H2SO4 0,5 M). La morfología, la composición y el tamaño de partícula de los electrocatalizadores se caracterizaron mediante técnicas físico-químicas como difracción de rayos X (XRD), microscopía electrónica de barrido con espectroscopia por energía dispersiva (SEM-EDS) y microscopia electrónica de transmisión (TEM). La actividad catalítica se evaluó mediante técnicas de voltamperometría cíclica (CV) y cronoamperometría (CA).LJM agradece a CONACyT por la beca otorgada para la realización de los estudios de Maestría, así como a UAM-A, ICB, IPN por el apoyo otorgado para la realización de este trabajo. MGMY, MRR, MEPP y AEM agradecen al SNI. MGMY agradece a L ́oreal-UNESCO-CONACyT-AMC por la beca en Mujeres en la Ciencia 2016. MJL and SPR agradecen al Gobierno de Aragón (DGA) y FEDER por la financiación a través del Grupo de Investigación Conversión de Combustibles (T06_17R)Peer reviewe