Resumen de Influencia de la temperatura de reducción sobre el comportamiento redox del óxido de cero
Serafín Bernal Márquez, Gema Blanco Rodríguez, Jose M. Gatica, José Antonio Pérez Omil, José María Pintado Caña
El dióxido de cerio presenta estructura de tipo fluorita que por eliminación de iones 02- genera fases no-estequiométricas Ce02-x (O < X < 0.5), en las que esencialmente se conserva la red catiónica. En presencia de O2, estas fases se reoxidan con facilidad hasta Ce02. Los tratamientos de reducción a muy alta temperatura, sin embargo, conducen a la formación de un sesquióxido hexagonal, Ce203-A. Esta peculiaridad estructural podría estar en el origen del cambio de comportamiento redox observado en el óxido de cerio reducido a altas temperaturas. Con ayuda de las técnicas de Oxidación en Pulsos de 02(5%)/He a 298 K, OTP-CT, DRX e IRTF, en el presente trabajo se ha investigado el comportamiento redox del óxido de cerio fuertemente reducido. Además de los experimentos de reoxidación con O2/ se ha estudiado la reactividad del Ce203 frente a la atmósfera ambiente (O2 y H2O), y frente a vapor de agua exento de O2. A partir de los resultados obtenidos se propone un modelo que justifica el conjunto de nuestras observaciones. Según dicho modelo, en contacto con oxígeno, el Ce203-A genera una fase oxidada superficial, amorfa, la cual actuaría como barrera para el transporte de oxígeno o vapor de agua, protegiéndolo de su completa oxidación o hidratación. En ausencia de O2, por el contrario, la reacción del Ce203-A con vapor de H2O da lugar a su transformación en Ce(OH)3, fase que posteriormente, en virtud de una reacción de dismutación en estado sólido, evoluciona hasta Ce02.
