L ỜI CẢM ƠN
4.1.2Khảo sát sự oxy hóa glycerol trong các môi trường điện giải nền
2 .1.3 Ưu và nhược điểm của pin nhiên liệu DAFCs
4.1.2Khảo sát sự oxy hóa glycerol trong các môi trường điện giải nền
Đường cong biểu diễn sự oxy hóa của glycerol trong môi trường acid và môi
trường bazơ được thể hiện trong hình 4.2. Một khoảng thế được lựa chọn để quá trình oxy hóa điện hóa glycerol diễn ra mạnh mẽ nhất.
Hình 4. 2Đường cong CV của điện cực Pt khối có sự hiện diện của glycerol trong môi trường điện giải nền (a) HCl 0,5 M; (b) H2SO4 0,5 M; (c) HClO4 0,5 M và
(d) KOH 1 M, v = 50 mV/s, 25 oC
So sánh sự oxy hóa của glycerol trong các môi trường điện giải nền khác nhau, kết quả trên hình 4.2 cho thấy:
Trong môi trường điện giải nền acid HCl 0,5 M; H2SO4 0,5 M với khoảng thế 0 - 1400 mV không thấy có sự xuất hiện peak ở anod, mật độ dòng gần như không thay đổi so với môi trường điện giải khi không có glycerol chứng tỏ không có sự oxy hóa
điện hóa glycerol. Còn trong môi trường HClO4 0,5 M thấy có peak ở anod chứng tỏ
có sự oxy hóa glycerol trên điện cực Pt khối tại Epa = 605 mV, ipa = 1,37 mA/cm2.
Trong môi trường điện giải nền bazơ KOH 1 M, xảy ra quá trình oxy hóa điện
hóa glycerol ở khoảng từ -600 mV đến -200 mV so với thế điện cực so sánh Ag/AgCl (trong môi trường KOH 3M). Từ -600 mV, thế bắt đầu tăng, dòng tăng và nồng độ
Trường ĐH Bà Rịa - Vũng Tàu
-140 mV trở đi, nồng độ chất khử glycerol trên bề mặt điện cực Pt bằng 0. Mật độ
dòng giảm dần do nồng độ chất khử sát bề mặt điện cực đã bị chuyển về dạng oxy hóa. Trên đường quét lùi, không thấy xuất hiện peak khử nào. Hình 3.2d cho thấy có một peak oxy hóa tại thế -280 mV, mật độ dòng 3,03 mA/cm2. Sự hiện diện của peak này có thể giải thích là do sự oxy hóa tiếp tục các sản phẩm oxy hóa trung gian của phản ứng anod tại -140 mV hoặc là do sự hấp phụ glycerol trên bề mặt điện cực.
Như vậy, sự oxy hóa glycerol 1 M trên điện cực Pt xảy ra trong cả hai môi
trường kiềm KOH 1 M và môi trường acid HClO4 0,5 M. Tuy nhiên, dòng trao đổi electron của phản ứng oxy hóa điện hóa glycerol trong môi trường kiềm KOH 1 M (ipa = 30,49 mA/cm2) lớn hơn 22 lần trong môi trường HClO4 0,5 M (1,37 mA/cm2), có thể
giải thích là do trong môi trường KOH 1 M sự di chuyển điện tử, sự chuyển chất diễn ra tốt hơn trong HClO4 0,5 M. Do đó, tác giả chọn môi trường điện giải nền KOH 1 M cho các khảo sát tiếp theo.