Abstract Electrodialysis is an electrochemical separation process very used in industry and elimination of pollutants contained in water, so is very important to understand phenomena associated to this process. However, there are only few works that have focused on proposing methods to facilitate your understanding. For these reasons, in this work is proposed using polarization curves to study effect of ion concentration, charge of ion and scaling of membrane in ionic transport through an exchange ion membrane.

Resumen La electrodiálisis es un proceso electroquímico de separación muy usando en la industria y en remoción de contaminantes presentes en agua, por lo que es muy importante entender los fenómenos asociados a este proceso. Sin embargo, se han publicado pocos estudios enfocados a facilitar su comprensión. Por estas razones, en este trabajo se propone emplear curvas de polarización para estudiar cómo afecta al transporte de un ion a través de una membrana de intercambio iónico, la concentración del ion y su carga; y la incrustación de sales insolubles en la membrana.

There are different concepts in electrochemistry that must be supported by a laboratory practice to better understand their importance in industrial applications. This work reports the procedure for manufacturing an electrodialyzer in series of two or more compartments with easy manipulation. Likewise, it reports the results obtained by using this system in the nitrate elimination from synthetic NaNO3 solutions at different concentrations. Among other results obtained in the electrodialysis of these solutions, the one that stands out is the demonstration of the linear relationship between the limiting current, obtained from the polarization curves, and nitrate concentration. Additionally, implementation of the separation treatment shows that the time of elimination of practically all ionic species depends on their concentration in solution and ranges between 50 and 80 min.

The effect of chloride adsorption on underpotential deposition of thallium onto gold electrode was studied using cyclic voltammetry coupled with microgravimetry. The results obtained suggest the existence of two potential regions with different processes occurring during Tl UPD in the presence of anions. In the first zone, at low coverage, there are two simultaneously occurring processes: desorption of all chloride atoms, which are adsorbed on the gold substrate prior to the onset of Tl UPD, and thallium adsorption on the energetically most favorable sites (grain boundaries, steps, etc) present on the electrode surface. During these processes a strong interaction among thallium atoms is induced by the presence of chloride atoms on the adjacent sites. This strong interaction generates sharper current peaks in the voltammogram, associated with the above processes, and their displacement towards cathodic potentials proportional to the anion concentration. However, in the second potential zone at high coverage, the adsorption of thallium atoms takes place on the least accessible sites (terraces) on the gold substrate. In this type of sites, the effect of the presence of chloride atoms on the UPD process is unimportant.

El efecto de la co-adsorción de los aniones cloruro sobre la formación del depósito en subpotencial de talio sobre electrodo de oro fue estudiado por el acoplamiento de la voltamperometría cíclica a la microbalanza de cuarzo. Los resultados obtenidos ponen en evidencia dos zonas de potencial en las que ocurren procesos diferentes durante la formación del depósito UPD de talio en presencia de cloruros. En la primera zona, a bajos recubrimientos, se produce simultáneamente la desorción de todos los iones cloruro, que ya recubrían la superficie del electrodo antes de iniciar la formación de la monocapa de talio, y la adsorción de los átomos metálicos de talio en los sitios energéticamente más accesibles (tipo escalón, hueco, etc.). Durante este proceso se produce una fuerte interacción entre los átomos metálicos adsorbidos sobre el sustrato debido a la presencia de los aniones cloruros adsorbidos que se mantienen en los sitios adyacentes. Esta interacción se refleja en picos de corriente más agudos y a un desplazamiento hacia potenciales menos positivos en el voltamperograma. Los resultados obtenidos muestran que este proceso es dependiente de la concentración del anión en solución. En cuanto a la segunda zona de potencial, a altos grados de recubrimiento, sólo se produce la adsorción de los átomos de talio en los sitios menos energéticamente accesibles (tipo terraza) sin una influencia importante de los iones cloruro.