Oxidación Electroquímica de Fenoles Clorados

La oxidación electroquímica ha sido propuesta como un método de remediación para fenoles clorados, pero se ve obstaculizada por el ensuciamiento del ánodo. En este trabajo exploramos el mecanismo de ensuciamiento del ánodo por fenoles clorados, comparamos la estructura frente a la reactividad de los fenoles que difieren en el grado de cloración y relacionamos la eficiencia de oxidación con el mecanismo de oxidación en diferentes tipos de electrodos. Los voltamogramas de barrido lineal en un ánodo de Pt a varias concentraciones, velocidades de barrido y pH se interpretaron en términos de la deposición de oligómeros en la superficie del ánodo. La crono-potenciometría en Pt mostró que los potenciales de oxidación de los congéneres de fenoles clorados variaban de +0.6 a +1.3 V frente a SHE en el rango de pH 2−12; se transfirieron cuatro electrones para mono- y tricloro-fenoles y dos para el pentaclorofenol. La pasivación aumentó en paralelo con la resistencia no compensada de la solución y ocurrió solo a potenciales en los que el agua se oxida, sugiriendo que la formación de la película de oligómeros implica el ataque de radicales hidroxilo sobre el sustrato oxidado electroquímicamente. Siete fenoles clorados fueron electrólisis en ánodos de PbO2, SnO2 e IrO2. Las reactividades relativas de los congéneres dependieron del ánodo, debido a diferentes mecanismos de oxidación: oxidación por transferencia directa de electrones en PbO2 y ataque de radicales hidroxilo en SnO2 e IrO2. A densidades de corriente del 50% se pudo lograr con 4-cloro-fenol en los tres ánodos.