Pesquisadores australianos afirmam ter mostrado que a formação de bolhas nos eletrodos – geralmente considerada um obstáculo – pode, de fato, ser benéfica.
Quando adicionadas deliberadamente, bolhas ou gotículas de óleo podem acelerar processos como a remoção de poluentes de água contaminada e a produção de cloro, eles escrevem em um artigo na Nature Communications.
Simone Ciampi, da Curtin University, que liderou o projeto, diz que muitos processos industriais são eletroquímicos, o que significa que a reação química desejada para criar um produto final é auxiliada pelo fluxo de correntes elétricas.
“Os eletrodos auxiliam os químicos a obter as reações eletroquímicas necessárias, como na purificação da alumina e na tecnologia usada para produzir cloro para piscinas”, diz ele.
“Muitas vezes, ao longo do uso, pequenas bolhas de gás começam a se formar nesses eletrodos, bloqueando partes de sua superfície. Essas bolhas impedem que a solução nova chegue aos eletrodos e, portanto, retardam as reações necessárias.”
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“Em geral, pensava-se que essas bolhas basicamente impediam o eletrodo de funcionar corretamente e o aparecimento das bolhas era uma coisa ruim. No entanto, nossa nova pesquisa sugere o contrário. ”
Algo inesperado
Usando microscopia de fluorescência, eletroquímica e modelagem em várias escalas, a equipe mostrou que na vizinhança de bolhas que grudam na superfície do eletrodo, reações químicas valiosas ocorrem em condições onde normalmente tais reações seriam consideradas impossíveis.
Yan Vogel, de Curtin, diz que essas reações “impossíveis” que ocorrem na coroa de bolhas despertaram o interesse da equipe e exigiram mais atenção.
“Revelamos pela primeira vez que a superfície ao redor de uma bolha de eletrodo acumula ânions de hidróxido, em concentrações surpreendentemente grandes”, diz ele.
“Essa população de íons carregados negativamente ao redor das bolhas é desequilibrada por íons de sinal oposto, o que foi bastante inesperado. Normalmente, as espécies químicas carregadas em solução são geralmente balanceadas, então essa descoberta nos mostrou mais sobre a reatividade química das bolhas.”
“Basicamente, aprendemos que as bolhas de superfície podem realmente acelerar as reações eletroquímicas onde pequenas moléculas se unem para formar grandes redes de moléculas em um polímero, como em filmes de câmeras ou dispositivos de exibição como sensores de glicose para monitoramento de açúcar no sangue.”
O projeto foi uma colaboração com a Australian National University, a University of New South Wales e a University of Western Australia.
Traduzido e editado por equipe: Isto é Interessante
Fonte: Cosmos Magazine
