Khả năng polyme hóa trong điện hóa a-aminonaphtalen trên điện cực PT và thép không gỉ 316L trong H2SO4

Chemical structure of -aminonaphthalene (ANa) allows to deal with its electrochemical polymerisation, analogously as for aniline. To determine the oxidation potentials of ANa, the polymerisation has been realised on Pt electrode using cyclic polarisation. It was found that in sulphuric acid 0.5 M the first oxidation starts at 620 mV/SCE with the peak potential at 760 mV, and the second oxidation at 890 mV/SCE with the peak potential at 1230 mV. The PANa film development decreases the current peaks meaning a reduction of polymerisation rate. In order to realise an electrochemical polymerisation of ANa on stainless steels 316L, the passive film of which possesses a high electric resistance, the potentiostatic polarisation technique has been applied in place of the cyclic voltammetry. Then the formed PANa films were characterised using impedance measurements technique. The obtained results show that electrochemical polymerisation of ANa can be also realised on stainless steel in acid sulphuric solution.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Khả năng polyme hóa trong điện hóa a-aminonaphtalen trên điện cực PT và thép không gỉ 316L trong H2SO4T¹p chÝ Hãa häc, T. 43 (5), Tr. 549 - 553, 2005Kh¶ n¨ng polyme hãa ®iÖn hãa -aminonaphtalen trªn ®iÖn cùc Pt vµ thÐp kh«ng gØ 316L trong H2SO4 §Õn Tßa so¹n 12-10-2004 Lª Xu©n QuÕ, §ç ThÞ H¶i ViÖn Kü thuËt NhiÖt ®íi, ViÖn Khoa häc v+ C«ng nghÖ ViÖt Nam summary Chemical structure of -aminonaphthalene (ANa) allows to deal with its electrochemical polymerisation, analogously as for aniline. To determine the oxidation potentials of ANa, the polymerisation has been realised on Pt electrode using cyclic polarisation. It was found that in sulphuric acid 0.5 M the first oxidation starts at 620 mV/SCE with the peak potential at 760 mV, and the second oxidation at 890 mV/SCE with the peak potential at 1230 mV. The PANa film development decreases the current peaks meaning a reduction of polymerisation rate. In order to realise an electrochemical polymerisation of ANa on stainless steels 316L, the passive film of which possesses a high electric resistance, the potentiostatic polarisation technique has been applied in place of the cyclic voltammetry. Then the formed PANa films were characterised using impedance measurements technique. The obtained results show that electrochemical polymerisation of ANa can be also realised on stainless steel in acid sulphuric solution. I - Giíi thiÖu Polyme dÉn ®iÖn ® îc ph¸t hiÖn v nghiªncøu cã hÖ thèng trong kho¶ng ba thËp kû võaqua. Nh÷ng øng dông réng r.i cña lo¹i vËt liÖu‘kim lo¹i tæng hîp’ míi n y ®. trë nªn kh¸ phæbiÕn trong nhiÒu lÜnh vùc, ®Æc biÖt ®èi víi c¶mbiÕn ®iÖn tö, chèng ¨n mßn kim lo¹i, vËt liÖu®iÖn cùc.... Hai lo¹i polyme dÉn ®iÓn h×nh lpolyanilin v polypyrol ® îc nghiªn cøu cã hÖthèng v ® îc øng dông sím v réng nhÊt [1,2]. Do cã ®Æc ®iÓm nhãm chøc t ¬ng tù nh H×nh 1: Sù ph©n bè ®iÖn tÝch trªn c¸c nguyªn töanilin (ANi), -aminonaphtalen (ANa) cã thÓ trong ph©n tö -aminonaphtalen mËt ®é thèng® îc polyme hãa b»ng ph ¬ng ph¸p ®iÖn hãa. kª ®iÖn tÝch ©m cao nhÊt l -0,331 trªn nguyªnKh¶ n¨ng ®Þnh vÞ trong qu¸ tr×nh polyme hãa tö nit¬ N, ®èi víi ®iÖn tÝch d ¬ng cao nhÊt ln y ® îc kh¶o s¸t s¬ bé, trªn c¬ së thiÕt lËp s¬ cña hai nguyªn tö H trong nhãm amin®å ph©n bè ®iÖn tÝch néi ph©n tö v tÝnh møcn¨ng l îng h×nh th nh v n¨ng l îng liªn kÕt XÐt vÒ mËt ®é ®iÖn tÝch còng nh cÊu h×nhcña dime ®Õn tetrame [3]. Sù ph©n bè ®iÖn tÝch kh«ng gian, kh¶ n¨ng ®Þnh vÞ cao nhÊt cñacña ph©n tö ANa ® îc giíi thiÖu trong h×nh 1. polyme hãa ANa xuÊt hiÖn t¹i vÞ trÝ para v octo 549(mËt ®é ®iÖn tÝch ë c¸c vÞ trÝ lÇn l ît l -0,053 3. Polyme hãa ANa b»ng ph©n cùc vßng trªnv -0,063), t ¬ng tù nh ®èi víi ANi [4]. Nh PtvËy, cã thÓ polyme hãa ®iÖn hãa ANa, còng nh H×nh 2 giíi thiÖu ® êng cong ph©n cùc vßngcã thÓ xö lý ®iÖn hãa m ng PANa míi h×nhth nh. B i b¸o n y giíi thiÖu kÕt qu¶ nghiªn ®a chu kú (cyclic voltammetry) trªn ®iÖn cùc Ptcøu polyme hãa ®iÖn hãa PANa trªn ®iÖn cùc Pt trong axit sunfuric 0,5 M, víi tèc ®é quÐt thÕ 50v thÐp kh«ng gØ trong dung dÞch axit sunfuric. mV/s. 1x10 -32. §iÒu kiÖn thùc nghiÖm cAN §Ó kh¶o s¸t qu¸ tr×nh polyme hãa ®iÖn hãa -4 cAN 5x10ANa, hÖ b×nh ®iÖn hãa ba ®iÖn cùc truyÒn thèng® îc sö dông: ®iÖn cùc ®èi l l íi sîi Pt, ®iÖn c0 i (A)cùc so s¸nh l calomen b.o hßa víi cÇu nèi l 0 c0dung dÞch muèi KNO3, ®iÖn cùc l m viÖc l PthoÆc thÐp kh«ng gØ tÊm ph¼ng. §iÖn cùc l m -5x10 -4viÖc ® îc l m s¹ch b»ng axeton, sÊy kh« tr íckhi sö dông. -3 -1x10 KÕt qu¶ polyme hãa trªn ®iÖn cùc Pt, ®iÖn -500 0 500 1000 1500cùc tr¬ kh«ng cã hiÖu øng phô (vÝ dô hiÖu øng E (mV/SCE)phô do hßa tan thô ®éng) ®Õn qu¸ tr×nh ®iÖn H×nh 2: Phæ CV, ®iÖn cùc Pt trong 0,5 Mho¸, sÏ l ®Þnh h íng cho viÖc chän ®iÖn thÕ H2SO4, c0-kh«ng cã ANa, cAN-cã ANaph©n cùc oxi hãa - polyme hãa ANa trªn mét sè Trong dung dÞch axit sunfuric ch a cãlo¹i ®iÖn cùc kh¸c cã kh¶ n¨ng øng dông thùc tÕ monome ANa (® êng c0 h×nh 2), dßng ph©n cùcc ...