Estudio de estabilidad termodinámica del Ag7PO4I4 en presencia de Iodo y procesos de transporte relacionados

Sales sólidas con conducción iónica han sido utilizadas para la obtención de pilas galvánicas y sensores de gases. El compuesto Ag7PO4I4, (API) es un electrolito conductor por ión Ag+ de conductividad elevada y baja movilidad difusional del I2(g) en el volumen del electrolito. Se ha estudiado en este trabajo la absorción de I2(g) por API considerando al fenómeno desde el punto de vista de una reacción química acoplada con un proceso de difusión del gas en el sólido. La cantidad de I; absorbida resulta ser hasta 1,8 moles de gas por mol de API (aún mayor que la absorción de hidrógeno por paladio). Se realizaron mediciones gravimétricas y de difracción de rayos X en función del tiempo, utilizando muestras en polvo y compactadas. La evolución con el tiempo es distinta si la atmósfera que contiene I2(g) está formado por aire húmedo o seco. En ambos casos, se observa una marcada dependencia con la fugacidad del yodo en el gas. La humedad juega un papel catalítico ya que se observa la misma reacción global en ambos casos (atmósfera seca o húmeda). Se interpretaron los resultados experimentales con modelos de difusión con reacción química, calculándose las constantes cinéticas y los coeficientes de difusión, para muestras compactadas. El coeficiente de difusión resultó dos órdenes menores que el obtenido por otros autores que no tomaron en consideración la posibilidad de una reacción quimica