Akumulacja jonów Fe 3+ , Ag + , Pb 2+ w warstwach poli(3,4-etylenodioksytiofenu)
description
Transcript of Akumulacja jonów Fe 3+ , Ag + , Pb 2+ w warstwach poli(3,4-etylenodioksytiofenu)
1,0E-03
1,0E-02
1,0E-01
1,0E-01 1,0E+00 1,0E+01 1,0E+02
stężenie(mmol/l)
ładu
nek(C
)
1,0E-03
1,0E-02
1,0E-01
1,0E-01 1,0E+00 1,0E+01 1,0E+02
stężenie(mmol/l)
ładu
nek(C
)
1,0E-03
1,0E-02
1,0E-01
1,0E+02 1,0E+01 1,0E+00 1,0E-01
stężenie(mmol/l)
ładu
nek (
C )
1,0E-03
1,0E-02
1,0E-01
1,0E+02 1,0E+01 1,0E+00 1,0E-01
stężenie(mmol/l)
ładu
nek (
C )
Akumulacja jonów Fe3+, Ag+, Pb2+ w warstwach poli(3,4-etylenodioksytiofenu)
4.Wnioski4.WnioskiBadania wykazały wpływ stężenia na ilość akumulowanych jonów Fe3+, Pb2+ w warstwach PEDOT(HCF). W wypadku jonu Ag+ wpływ stężenia oraz czasu kondycjonowania jest większy niż dla Pb2+ i Fe3+ dzięki innemu mechanizmowi akumulacji (reakcja redoks).
UNIWERSYTET WARSZAWSKI Wydział Chemii
Akumulacja Ag+Jony Ag+ utleniają PEDOT, a same redukują się do metalicznego srebra. Po kondycjonowaniu warstwy polimerowej w roztworze AgNO3, krzywa woltamperometryczna zarejestrowana w roztworze KNO3 zawiera pik utleniania Ag.
Akumulacja Fe3+
Bibliografia:
[1] M. Ocypa, A. Michalska, K. Maksymiuk, Electrochim. Acta 51 (2006) 2298; [3] P. Buvat, P. Hourquebie, Synth. Met 86 (1999) 17;[2] K. Maksymiuk, Chemia w Szkole 2 (2001) 67; [4] P. Rannou, N. Nechtschein, Synth. Met 101 (1999) 474;
Pracownia Elektroanalizy Chemicznej ŁUKASZ CZUBAK
Jony Fe3+ wiążą się z jonami domieszku-jącymi tworząc błękit pruski, charakteryzują-cy się pikami utleniania/redukcji. Z wydłuża-niem czasu kondycjonowania prąd piku rośnie.
Ilość metalu lub jonu w warstwie polimeru można obliczyć wykorzystując ładunek piku utleniania/redukcji Q (C) n = _____ 109 [nmol] z F Zależność ładunku od stężenia dla wybranych stężeń jonów Pb2+, Fe3+ w warstwie polimerowej można przedstawić na wykresie:
Pik utleniania Ag wzrasta z wy-dłużeniem czasu kondycjonowania i wzrostem stężenia jonów Ag+ w roztworze kondycjonującym. Świa-dczy to o wzroście zawartości Ag w warstwie polimeru.
3.Przebieg badań3.Przebieg badańSamorzutna akumulacja jonów Pb2+, Fe3+, Ag+ w warstwie polimeru zachodziła podczas kondycjonowania w roztworach tych kationów. Zatężanie wynikało z oddziaływania badanych jonów z jonem domieszkującym (Pb2+, Fe3+, Ag+) lub redukcji jonów Ag+ do metalu połączonego z utlenianiem polimeru.Zależność ładunku od stężenia jonów ołowiu (II) Zależność ładunku od stężenia jonów żelaza (III)
Jony Pb2+ wiążą się z jonami domieszkującymi HCF. Ze wzrostem stężenia jonów Pb2+ w roztworze kondycjonującym wzrasta prąd piku redukcji jonów ołowiu (związanego z jonami HCF) do metalicznego Pb.
Akumulacja Pb2+
elektroda
Ag+
PEDOT+HCFroztwór
HCF Mn+
e-e- K+
PEDOT
PEDOT+ Ag
K+
.
.
kierownik: dr hab. Agata Michalska-Maksymiuk opiekun: dr hab. Krzysztof Maksymiuk
2. Metodyka2. MetodykaWarstwy PEDOT-u domieszkowanego jonami Fe(CN)6
4-(HCF) nanoszono z roztworu zawierającego monomer i K4Fe(CN)6, wykorzystując metodę woltamperometrii cyklicznej.
1. Wstęp1. WstępTematem pracy była akumulacja jonów metali ciężkich: Pb2+, Fe3+, Ag+ w warstwach polimeru przewodzącego poli(3,4-etylenodioksy-tiofenu) (PEDOT). Poli(3,4-etylenodioksytiofen) należy do wyjątkowo trwałych polimerów przewodzących.
Krzywa woltamperometryczna PE-DOT-u zarejestrowana w roztworze KNO3 zawiera piki utleniania/re-dukcji jonów domieszkujących Fe(CN)6
3-/4-. Wysokość tych pików obniża się w czasie, co wskazuje na powolną wymianę tych anionów na jony NO3
- z roztworu.
Schemat przedstawia akumulację jonów do warstw PEDOT-u
WSTĘP
METODYKAWNIOSKI
PRZEBIEG BADAŃ