Einfluß von Lithiumkationen auf die Reduktion von Nitrobenzol undp-Benzochinon an Kohlenstoff-Faser-Elektroden in Acetonitril und Dimethylformamid

Abstract

Nitrobenzene / p-Benzoquinone / Li+-cations / Carbon fibre electrodes / Acetonitrile / DimelhylformamideThe electrochemical behavior of nitrobenzene and p-benzoquinone in acetonitrile and dimethylformamide and the influence of the Li """-cations on the reduction of these depolarizers are investigated on carbon fibre electrodes.When Et4NC104 is used as the supporting electrolyte the corresponding radical anion is formed in all cases as the primary reduction product; the radical anion is further reduced to the final product at higher negative potentials.The introduction of small amounts of LiC104 leads to the formation of ion pairs between the radical anion and the Li+-cations, which produce a significant shift of both reduction waves to higher positive potentials. These effects are more pronounced in acetonitrile, where the ion pairs formed take the additional electrons during a succeeding fast heterogeneous process; consequently only one reduction peak is observed, i.e. the over all reduction of the substrates investigated is substantially facilitated in the presence of the Li+-cations.Das elektrochemische Verhalten von Nitrobenzol und /j-Benzochinon in Acetonitril und Dimethylformamid und die Wirkung der Li """-Kationen auf die Reduktion dieser Depolarisatoren werden an Kohlenstoff-Faser-Elektroden untersucht.Bei der Verwendung von Et4NC104 als Leitsalz bildet sich in allen Fällen das entsprechende Radikalanion als das Primärprodukt der Reduktion, welches bei viel negativeren Potentialen die zu seiner völligen Reduktion benötigten übrigen Elektronen aufnimmt.In Gegenwart von kleinen LiC104-Mengen entstehen zwischen dem Radikalanion und den Li+-Kationen Ionenpaare, die eine erhebliche Verschiebung beider Reduktionsstufen zu positiveren Potentialen bewirken. Ausgeprägter sind die Effekte in Acetonitril, wo die sich bildenden Ionenpaare in einem rasch ablaufenden heterogenen Folgeprozeß die übrigen Elektronen aufnehmen, so daß nur eine Reduktionsstufe in Erscheinung tritt und somit die ganze Reduktion wesentlich erleichtert wird.

Graphite Powder and Multiwalled Carbon Nanotubes Chemically Modified with 4‐Nitrobenzylamine

“…[43] The effect on the electroreduction of aromatic nitro compounds in nonaqueous solutions of adding alkali-metal ions, in particular lithium cations, has been studied elsewhere. [57][58][59][60] The results of these investigations all support the effect of Li + cations forming ion pairs with the radical-anion intermediate. This effect facilitates the electroreduction and leads to two-to three-fold-increased currents compared to using tetraalkylammonium cations in electrolyte solutions.…”

Robust Kalman filter and smoother for errors-in-variables state space models with observation outliers based on the minimum-covariance determinant estimator

“…and facilitates further reduction to the aryl‐hydroxylamine 43. The effect on the electroreduction of aromatic nitro compounds in nonaqueous solutions of adding alkali‐metal ions, in particular lithium cations, has been studied elsewhere 57–60. The results of these investigations all support the effect of Li + cations forming ion pairs with the radical‐anion intermediate.…”

Μελετη Της Ηλεκτροπαραγωγης Υμενιων Πολυανιλινης Πανω Σε Ινες Ανθρακα Και Εξεταση Της Ηλεκτροχημικης Συμπεριφορας Αυτων Με Τη Μεθοδο Της Φασματοσκοπιας Εμπεδησης

“…Η μελέτη της δομής της επιφάνειας των ινών γίνεται με περίθλαση ακτινών Χ, με ηλεκτρονική μικροσκοπία σαρωτικής δέσμης (SEM) ή με ηλεκτρονική μικροσκοπία διερχόμενης δέσμης (ΤΕΜ) [19] Οι γράφτηκες ίνες εμφανίζουν εξαιρετικές φυσικές, μηχανικές και ηλεκτροχημικές ιδιότητες Λόγω της "υφαντουργικής" τους κατεργασίας επιτρέπουν την κατασκευή ηλεκτροδίων από δεσμίδες μεγάλης επιφάνειας και μηχανικής σταθερότητας [15] Τα ηλεκτρόδια από ίνες άνθρακα δεν προσβάλλονται μηχανικά, ενώ άλλα είδη γραφίτη, όπως ο πυρολυτικός γραφίτης και τα φύλλα γραφίτη, υφίστανται εύκολα εκφύλιση Η εμβάπτιση ηλεκτροδίων από δεσμίδες ινών άνθρακα μέσα στο ηλεκτρολυτικό διάλυμα είναι απλή, συγκριτικά με τ' άλλα είδη ηλεκτροδίων άνθρακα Δεν απαιτείται αναγέννηση της επιφάνειας τους και δίνουν σε ευρεία περιοχή δυναμικού πολύ καλά διαμορφωμένα κυκλικά βολταμογραφήματα για διάφορους αποπολωτές, τόσο σε υδατικά [22,25], όσο και σε απρωτικά ή πτωχά πρωτικά διαλυτικά συστήματα [26,[27][28][29], επιτρέποντας τη μελέτη της ηλεκτροοξειδώσεως και ηλεκτροαναγωγής πολλών ουσιών με θεωρητικό και πρακτικό ενδιαφέρον b Οι γραφνπκές ίνες μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν και ως μορ φοποιημένα ηλεκτρόδια, διότι είναι δυνατή η ελεγχόμενη δημιουργία χαρακτηριστικών λειτουργικών ομάδων, στις οποίες μπορούν να προσαρτηθούν μόρια που φέρουν άλλες λειτουργικές ομάδες [30][31][32][33]. Με ιδιάζουσα ηλεκτροχημική οξείδωση οι ίνες μπορούν επίσης να καταστούν άριστα ιονανταλλακτικά υλικά, στα οποία μετά την ιονανταλλαγή διαφόρων κατιόντων βαρέων μετάλλων λαμβάνονται με αναγωγή πολύ καλά μεταλλικά, διμεταλλικά και πολυμεταλλικά καταλυτικά ηλεκτρόδια και γενικώς καταλυτικά συστήματα [34][35][36][37] [25, 27-28, 31, 34, 38-42] Εξαιτίας των παραπάνω αναφερθέντων πλεονεκτημάτων, χρησιμοποιήσαμε και στην παρούσα εργασία ίνες γραφιτοποιημένου PAN, για να μελετήσουμε την ηλεκτροοξείδωση της ανιλίνης και την δυνατότητα σχηματισμού υμενίου πολυανιλίνης πάνω σε αυτά τα ηλεκτρόδια Καμία εργασία στη σχετική τρέχουσα βιβλιογραφία που να αφορά τη συστηματική ηλεκτροχημική μελέτη της ανιλίνης, το σχηματισμό υμενίων πολυανιλίνης και τη φυσικοχημική συμπεριφορά αυτών πάνω σε ηλεκτρόδια από ίνες άνθρακα δεν υπάρχει Αντίθετα, πολλές εργασίες έχουν δημοσιευθεί πάνω σε μεταλλικά ηλεκτρόδια και κυρίως σε ηλεκτρόδια λευκοχρύσου (Pt) Στις περισσότερες περιπτώσεις η ηλεκτροοξείδωση της ανιλίνης σε στερεά ηλεκτρόδια οδηγεί σε "πολυανιλίνη", η κύρια δομική μονάδα της οποίας θεωρείται ότι είναι αυτή της εμεραλδίνης [43][44][45][46]…”