Wpływ stałego pola magnetycznego na elektropolimeryzację aniliny

• Autorzy: Zieliński M.

Warianty tytułu

EN

On the effect of constant magnetic field on electropolymerization of aniline

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Z uwagi na łatwość elektrochemicznego otrzymywania polianiliny, a także możliwość pełnej kontroli przebiegu procesu, warto było zbadać jego charakterystykę w stałym polu magnetycznym (s.p.m.). Zastosowano do tego celu metodę chronowoltamperometrii cyklicznej. Procesy polimeryzacji aniliny prowadzono na elektrodach platynowych, płytkowych, nieizolowanych (A) i izolowanych z dwóch różnych stron teflonem, o powierzchniach skierowanych równolegle do linii sił s.p.m. Badania elektrochemicznego otrzymywania polianiliny w s.p.m. pozwoliły stwierdzić, że na wielkość prądu badanego procesu wpływają następujące czynniki: 1) wielkość wektora indukcji magnetycznej B, 2) pozycja płaszczyzny elektrody w stosunku do wektora B, 3) typ elektrody (izolowana jednostronnie, bądź nie). Wpływ na wielkość oddziaływania s.p.m. na procesy elektrochemiczne polimeryzacji miały również właściwości magnetyczne (np. paramagnetyczne, diamagnetyczne) cząstek biorących udział w reakcji elektrochemicznej a także ich ładunek (+/-). Na podstawie wyników eksperymentalnych zaproponowano mechanizm wpływu s.p.m. na badane reakcje elektrochemiczne. Mechanizm ten oparto między innymi na powstawaniu efektu magnetohydrodynamicznego (MHD), który powoduje zmianę szybkości transportu reagujących substancji do elektrody, magnetohydrodynamicznym ruchu elektrolitu i zmianie kinetyki procesów elektrodowych. Dla badanego procesu, zmiany stałych szybkości reakcji elektrochemicznych (ks) na skutek działania zewnętrznego s.p.m. wynosiły maksymalnie do ok. 30%.

EN

Due to the simplicity of the electropolymerization of aniline, as well as the possibility of a thorough control of this process, it is worthwhile to analyse its characteristics in the constant magnetic field (c.m.f.). The method of cyclic voltammetry has been applied. Electropolymerization of aniline was done on the platinum electrodes, non isolated, and teflon isolated ones on one side, with the active areas oriented parallel to the c.m.f. force lines. It was found that there are the following factors that affect the current of the process under investigation: 1) the magnetic induction vector B, 2) the direction of the electrode surface versus vector B direction, 3) the electrode types (one side isolated or non isolated). The magnetic properties of the reacting molecules (eg. paramagnetic, diamagnetic) and their charges (+/-) have also influenced on the extent of action of c.m.f. on electropolymerization process. The mechanism of c.m.f. action on the studied electrochemical reactions was proposed. It was based on appearance of magnetohydrodynamic effect (MHD), which manifests transport velocity change of the reacting species to the electrode, magnetohydrodynamicaly movement of the electrolyte, and electrode processes kinetics changes. The maximum changes of constant rates of aniline electropolymerization reactions, resulted from external c.m.f., were reaching up to about 30%.

Słowa kluczowe

PL

pole magnetyczne; magnetoelektroliza; siła Lorentza; efekt magnetohydrodynamiczny; MHD; polianilina

EN

magnetic field; magnetoelectrolysis; Lorentz force; magnetohydrodynamic effect; MHD; polyaniline

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Przemysłu Chemicznego, ZW CHEMPRESS-SITPChem
• Czasopismo: Chemik
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 61, nr 6
• Strony: 264--267
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., 5 wykr.

Twórcy

autor

Zieliński M.

• Katedra Chemii Ogólnej i Nieorganicznej, Uniwersytet Łódzki

Bibliografia

• 1. Zieliński M.: Praca doktorska. Uniwersytet Łódzki, 2001, Łódź.
• 2. Diaz A.F., Logan I.A.: J. Electroanal. Chem., 1980.
• 3. Okamoto H., AndoY., Kotaka T.: Synthetic Metals, 1998, 96(1), 7-17.
• 4. Mastalerz P.: Chemia Organiczna. PWN, Warszawa, 1986.
• 5. Poradnik Chemika Analityka, cz. l, WNT, Warszawa, 1989.
• 6. Białecka-Florjańczyk E., Wtostowska J.: Chemia Organiczna. WNT, Warszawa, 2005.
• 7. Łapkowski M.: Wiadomości Chemiczne, 239, 3-4, (1987).
• 8. Mohilner D.M., Adams P.N., Argenzinger W.I.: J. Am. Chem. Soc., 1962.
• 9. Genies E.M., Łapkowski M.: J. Electroanal. Chem., 1987.
• 10. Łapkowski M.: Synthetic Metals, 1990,35, 169.
• 11. Genies E.M., Łapkowski M., Penneau I.M.: J. Electroanal. Chem., 1988, 249,9.
• 12. Galus Z.: Teoretyczne podstawy elektroanalizy chemicznej. PWN, Warszawa, 1977.
• 13. Koryta J., Dvorak J., Bohackova V: Elektrochemia. PWN, Warszawa, 1980.