¿Cuál es la diferencia entre la fotocatálisis y el electrocatálisis?
El Diferencia clave entre la fotocatálisis y el electrocatálisis es que durante la fotocatálisis, el procesamiento de la reacción catalítica está dominada por portadores eléctricos fotoinducidos, mientras que durante el electrocatálisis, el procesamiento de reacción catalítica está dominada por portadores inducidos por circuitos externos.
La fotocatálisis es una reacción química fotoactivada que ocurre cuando los mecanismos de radicales libres se inician con el contacto entre el compuesto y los fotones que tienen niveles de energía suficientes. La electrocatálisis, por otro lado, es un tipo de catálisis heterogénea de las reacciones electroquímicas que ocurre en la interfaz electrodo-electrolito.
CONTENIDO
1. Descripción general y diferencia de claves
2. ¿Qué es la fotocatálisis?
3. ¿Qué es el electrocatálisis?
4. Fotocatálisis versus electrocatálisis en forma tabular
5. Resumen -Fotocatálisis versus electrocatálisis
¿Qué es la fotocatálisis??
La fotocatálisis es una reacción química fotoactivada que ocurre cuando los mecanismos de radicales libres se inician con el contacto entre el compuesto y los fotones que tienen niveles de energía suficientes. Es un tipo de reacción de aceleración de una fotorreacción en presencia de un catalizador. En la fotólisis catalizada, la luz es absorbida por un sustrato adsorbido. Hay otro tipo conocido como catálisis fotogenerada. Es la actividad fotocatalítica la que depende de la capacidad del catalizador para crear algunos pares de electrones. Estos pares pueden generar radicales libres como radicales hidroxilo que pueden sufrir reacciones secundarias. La primera aplicación práctica de este proceso fue el descubrimiento de la electrólisis de agua en presencia de dióxido de titanio.
Figura 01: Uso de fotocatálisis
Hay dos tipos principales de fotocatálisis: fotocatálisis homogénea y heterogénea. En la fotocatálisis homogénea, existen reactivos y fotocatalizadores en la misma fase. Los ejemplos más comunes de este tipo de reacción incluyen el ozono y los sistemas de foto-fentón. En contraste, en la fotocatálisis heterogénea, los reactivos y los fotocatalizadores existen en diferentes fases. Algunos ejemplos comunes de este tipo de reacción incluyen oxidaciones suaves o totales, deshidrogenaciones, reacciones de transferencia de hidrógeno, etc.
¿Qué es el electrocatálisis??
La electrocatálisis puede describirse como catálisis heterogénea de reacciones electroquímicas que ocurre en la interfaz electrodo-electrolito. En este proceso, el electrodo desempeña los roles del donante-receptor de electrones como del catalizador.
Figura 02: Uso de un cátodo de platino para medir la estabilidad de un electrocatalizador
Un electrocatalizador es un tipo de sustancia de catalizador que puede participar en reacciones electroquímicas. Estas sustancias son formas específicas de catalizadores que pueden funcionar en la superficie del electrodo. Típicamente, un electrocatalizador es heterogéneo, e.gramo. electrodo platinizado. También hay electrocatalizadores homogéneos. Estos son solubles y pueden ayudar a la transferencia de electrones entre el electrodo y los reactivos. También pueden facilitar una transformación química intermedia que podemos describir por la medias reacción general.
¿Cuál es la diferencia entre la fotocatálisis y el electrocatálisis??
La fotocatálisis es una reacción química fotoactivada que ocurre cuando los mecanismos de radicales libres se inician con el contacto entre el compuesto y los fotones que tienen niveles de energía suficientes. La electrocatálisis, por otro lado, es un tipo de catálisis heterogénea de las reacciones electroquímicas que ocurren en la interfaz electrodo-electrolito. La diferencia clave entre la fotocatálisis y la electrocatálisis es que el procesamiento de reacción catalítica en la fotocatálisis está dominada por portadores eléctricos fotoinducidos, mientras que el procesamiento de reacción catalítica en la electrólisis está dominada por portadores inducidos por circuitos externos. Además, la fotocatálisis utiliza fotocatalizadores como óxido de zinc, sulfuro de zinc, sulfuro de cadmio y peróxido de estroncio, mientras que la electrocatálisis utiliza nanotubos de carbono y materiales a base de grafeno, marcos de metal orgánicos, etc.
La siguiente infografía presenta las diferencias entre la fotocatálisis y el electrocatálisis en forma tabular para la comparación de lado a lado.
Resumen - Fotocatálisis versus electrocatálisis
La fotocatálisis y la electrocatálisis son importantes procesos analíticos en química. La diferencia clave entre la fotocatálisis y la electrocatálisis es que durante la fotocatálisis, el procesamiento de reacción catalítica está dominada por portadores eléctricos fotoinducidos, mientras que durante el electrocatálisis, el procesamiento de reacción catalítica está dominada por portadores inducidos por circuitos externos.
Referencia:
1. Vardhan, V. Aditya. "¿Qué es la electrólisis?? Examplios de definición."ADI Química.
Imagen de cortesía:
1. "Anatasa (Titania, TiO2) Fotocatalizador que produce hidrógeno" por O. Usher (mapas UCL) (CC por 3.0) a través de Commons Wikimedia
2. "Electrocatalyst ANL" del Laboratorio Nacional de Argonne - Originalmente publicado en Flickr como Electrocatalyst desde Argonne National Laboratory National Laboratory, suplicado con F2Combutton (CC By -SA 2.0) a través de Commons Wikimedia
