Title

ESTUDO DO MECANISMO DAS REAÇÕES DO SISTEMA ELETROQUÍMICO Ca/LiCl-KCl/CaCrO₄

ESTUDO DO MECANISMO DAS REAÇÕES DO SISTEMA ELETROQUÍMICO Ca/LiCl-KCl/CaCrO₄

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VIEIRA, MARIA JOSÉ PANICHI; RUPP, MIRNA TAMIOZZO DA COSTA

VIEIRA, MARIA JOSÉ PANICHI

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RUPP, MIRNA TAMIOZZO DA COSTA

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DOI

10.5151/2594-5327-C00436

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Abstract

Um mecanismo eletroquímico é proposto para uma pilha térmica Ca/LiCl-KCl/CaCrO₄ de segunda geração. Estas pilhas são definidas como um sistema químico primário, inerte nas condições ambientes e que permitem alcançar valores elevados de densidade de corrente com menores dimensões, em razão dos elementos eletroquímicos apresentarem-se sob a forma de películas finas. O estudo é baseado nos resultados de descargas de protótipos com diferentes densidades de corrente e na análise química dos produtos de reação na interface eletrodo-eletrólito. O mecanismo proposto envolve a combinação de diversas reações químicas e eletroquímicas. No mecanismo anódico pode-se citar a reação que ocorre entre o anodo de cálcio e o cloreto de lítio no eletrólito e a oxidação eletroquímica da liga cálcio-lítio resultante. Em relação ao mecanismo catódico observou-se que a redução eletroquímica do cromato de cálcio pode ocorrer em um ou mais passos, gerando diversos compostos intermediários com diferentes níveis de oxidação. A identificação e quantificação destes compostos, que variam com as condições de descarga e a temperatura operacional, determinam o mecanismo global da reação e o produto final da redução.

Um mecanismo eletroquímico é proposto para uma pilha térmica Ca/LiCl-KCl/CaCrO₄ de segunda geração. Estas pilhas são definidas como um sistema químico primário, inerte nas condições ambientes e que permitem alcançar valores elevados de densidade de corrente com menores dimensões, em razão dos elementos eletroquímicos apresentarem-se sob a forma de películas finas. O estudo é baseado nos resultados de descargas de protótipos com diferentes densidades de corrente e na análise química dos produtos de reação na interface eletrodo-eletrólito. O mecanismo proposto envolve a combinação de diversas reações químicas e eletroquímicas. No mecanismo anódico pode-se citar a reação que ocorre entre o anodo de cálcio e o cloreto de lítio no eletrólito e a oxidação eletroquímica da liga cálcio-lítio resultante. Em relação ao mecanismo catódico observou-se que a redução eletroquímica do cromato de cálcio pode ocorrer em um ou mais passos, gerando diversos compostos intermediários com diferentes níveis de oxidação. A identificação e quantificação destes compostos, que variam com as condições de descarga e a temperatura operacional, determinam o mecanismo global da reação e o produto final da redução.

Keywords

Pilhas térmicas, cromato de cálcio e sal fundido

Pilhas térmicas, cromato de cálcio e sal fundido