Codeposicion electroquimica de laiii a traves de la modificacion de la composicion de soluciones acuosas usando glicina y alguno de los elementos del grupo del hierro: ni ii y co ii

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dc.contributor.advisorMelendez Reyes, Angel Manuel
dc.contributor.advisorRincón Ortiz, Mauricio
dc.contributor.authorFlorez Suarez, Maria Alejandra
dc.date.accessioned2023-04-06T20:19:50Z
dc.date.available2023
dc.date.available2023-04-06T20:19:50Z
dc.date.created2019
dc.date.issued2019
dc.description.abstractActualmente existe un creciente interés en fabricar nanopartículas soportadas o películas delgadas de aleaciones de metales críticos, como el cobalto y las tierras raras, por un proceso de química suave, ya que se utilizan en una gran variedad de dispositivos de tecnología. Una alternativa atractiva son los métodos electroquímicos, sin embargo, debido a los altos potenciales de reducción de las tierras raras, estas se consideran imposibles o difíciles de electrodepositar a partir de soluciones acuosas, principalmente debido a la interferencia de la reacción de evolución del hidrógeno (HER). En esta investigación se aprovecha la HER para cambiar la composición interfacial de soluciones con glicina, y codepositar aleaciones de elementos del grupo del hierro-lantano, a partir de soluciones que contienen estos metales, además de cloruro de amonio y ácido bórico. Para realizar la deposición metálica se utilizaron soluciones acuosas con CoII o NiII y LaIII. El potencial de reducción para electrodepositar estos metales se seleccionó mediante estudios de voltamperometría cíclica, el cual fue mucho menor que el requerido para depositar lantano: -0.95 V vs Ag/AgCl. Por un lado, se depositaron nanopartículas de aleaciones metales pesados-La sobre carbón vítreo (GC) o vidrio conductor (FTO), y por el otro se depositaron películas delgadas de las aleaciones Co-La y Ni-La sobre GC o cobre. Se utilizó XPS, FESEM-EDS, o voltamperometría de redisolución anódica (ASV) para determinar la composición elemental y morfología de los depósitos. Se mostró que la codeposición de La y Ni sobre GC se ve interferida por el mecanismo de deposición tipo Volmer-Weber. Por otro lado, se exploró la posibilidad de determinar LaIII a niveles traza en medios complejantes mediante ASV en tres tipos de electrodos: GC, PIGE y CPE. La cuantificación de LaIII no fue posible debido a la facilidad con que es oxidado superficialmente el lantano o a la formación de un intemetálico. ______________________
dc.description.abstractenglishCurrently, there is a growing interest in the development of a process for producing critical metals, such as cobalt or rare earths, because these are used in a great variety of technologies. Owing to their high negative reduction potentials, rare earths are generally considered impossible or hard to electrodeposit from aqueous solutions. The biggest difficulty arises from vigorous hydrogen evolution reaction (HER). Taking advantage of HER to change the interfacial composition of solution, herein, iron group-lanthanum alloys were codeposited from ammonium chloride and boric acid aqueous solutions containing glycine as complexing agent. Aqueous solutions of either CoII or NiII and LaIII were used for electrodeposition. The suitable potential to deposit the alloys was determined by cyclic voltammetry studies to be -0.95 V vs Ag/AgCl. Nanoparticle and thins films of multimetallic lanthanum alloys were deposited either on glassy carbon (GC) or fluorine-doped tin oxide (FTO) coated glass. LaIII with heavy metals were deposited on GC and FTO. X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and field-emission scanning electron microscopy with energy dispersive X-ray spectroscopy FESEM-EDS showed that Cu-Ni-La metallic alloy was deposited as nanoparticles. In addition, Co-La and Ni-La alloys were electrochemically deposited on GC or Cu. A Volmer-Weber mechanism hinder the codeposition of La and Ni on GC. On the other hand, LaIII determination at trace levels in complexing media was explored by anodic stripping voltammetry measurements on three types of electrodes: GC, PIGE and CPE. The quantification of LaIII is not feasible due to the lanthanum oxidation or the formation of an intermetallic lanthanum species. _____________________
dc.description.degreelevelMaestría
dc.description.degreenameMagíster en Ingeniería de Materiales
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/13987
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingenierías Fisicoquímicas
dc.publisher.programMaestría en Ingeniería de Materiales
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería Metalúrgica y Ciencia de Materiales
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectElectrodeposición En Medios Acuosos
dc.subjectAleaciones De Tierras Raras Con Elementos Del Grupo De Hierro
dc.subjectReacción De Evolución De Hidrógeno
dc.subjectNanopartículas
dc.subjectTécnicas Electroquímicas Transitorias
dc.subject.keywordElectrodeposition From Aqueous Media
dc.subject.keywordIron Group-Rare Earth Alloys
dc.subject.keywordHydrogen Evolution Reaction
dc.subject.keywordNanoparticles
dc.subject.keywordTransient Electrochemical Techniques.
dc.titleCodeposicion electroquimica de laiii a traves de la modificacion de la composicion de soluciones acuosas usando glicina y alguno de los elementos del grupo del hierro: ni ii y co ii
dc.title.englishElectrochemical codeposition of laiii through composition modification of aqueous solutions by using glycine and any of the iron group elements: niii and coii *
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Maestría
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