No contexto energético atual, torna-se fundamental a procura por novas maneiras de produção de energia. A queima de combustíveis fósseis e a fissão nuclear são formas já existentes de produção de energia, porém prejudiciais ao meio ambiente devido aos problemas e riscos envolvidos. Uma das alternativas para a produção de energia é a combinação de várias reações utilizando-se células a combustível. Uma destas reações é a reação de oxidação da amônia (ROA) que apresenta a característica de não envolver compostos contendo carbono. No entanto, a oxidação da amônia, via eletroquímica, foi pouco estudada. Por conta disso, a elucidação da rota eletroquímica abre novas oportunidades para o desenvolvimento de materiais mais eficientes para utilização em células a combustível. O presente trabalho focou no estudo do mecanismo da ROA sobre catalisadores de Pt suportados em carbono de alta área superficial. Os ensaios eletroquímicos realizados sob a Pt, para avaliação da atividade frente a ROA, em meio alcalino, foram realizados por meio das técnica de OLEMS (online electrochemical mass spectrometry) em um eletrodo de 2 cm² (1 mg Pt cm^-2) e pela técnica de cromatografia de íons (CI), utilizando-se um eletrodo de 18 cm² (1 mg Pt cm^-2), respectivamente. Pela primeira vez, nove produtos AOR foram detectados simultaneamente em função do potencial aplicado, e algumas dessas espécies foram recentemente identificadas. A utilização de uma abordagem experimental combinando as técnicas de OLEMS e IC, nos permitiu identificar sete produtos gasosos: N₂, N₂H₄, NH₂OH, NO, N₂O, NO₂ e HN₃, e dois produtos em fase de solução, ou seja, NO₂^- e NO₃^-. Foi possível demonstrar que o mecanismo da ROA e sua seletividade dependem das condições superficiais da Pt e das espécies oxigenadas presentes. A análise dos produtos em fase aquosa permitiu observar a presença de nitrito e nitrato na região de altos sobrepotenciais. Adicionalmente, avaliou-se a influência do tamanho de partícula da Pt e efeito de suportes nanoestruturados na ROA. Este estudo mostrou que o aumento do tamanho de partícula diminui a atividade frente a ROA, enquanto suportes dopados com heteroátomos eletronegativos promover a atividade do catalisador frente a ROA.

In the current energetic scenario, looking for new ways of producing energy is essential. Burning fossil fuels and nuclear fission are existing forms of energy production, but they are harmful to the environment due to the problems and risks involved. One of the alternatives for energy production is the combination of several reactions using fuel cells. One of these reactions is the ammonia oxidation reaction (ROA), which characteristic is not involving carbon-based compounds as a product. However, ammonia oxidation via electrochemistry has been little studied. Because of that, elucidating the electrochemical route opens up new opportunities for developing more efficient materials for fuel cells. The present work focused on the study of the ROA mechanism on Pt catalysts supported by high surface area carbon. The potentiostatic and potentiodynamic studies for ROA, in an alkaline medium, used the OLEMS technique (online electrochemical mass spectrometry) on a 2 cm² electrode (1 mg Pt cm^-2) using an ion chromatography technique (IC),and another 18 cm² electrode (1 mg Pt cm^-2), respectively. For the first time, nine AOR products were detected simultaneously as a function of the applied potential, and some of these species have recently been identified. The use of an experimental approach combining OLEMS and IC allowed us to identify seven gaseous products: N₂, N₂H₄, NH₂OH, NO, N₂O, NO₂, and HN₃, and two products in the solution phase, i.e., NO₂^- and NO₃^-. It was possible to demonstrate that the mechanism of ROA and its selectivity depends on the surface conditions of Pt and the oxygenated species present. The analysis of the products in the aqueous phase allowed the presence of nitrite and nitrate in the region of high overpotentials. In addition to that, the influence of Pt particle size and the effect of nanostructured supported on ROA was evaluated. This study showed that the increase in particle size decreases the activity against ROA, while supports doped with electronegative heteroatoms improve the activity of the catalyst against ROA.