88029 Obraz (2569)

162

Tycznych przy potencjałach ok. 600 mV zaczyna się formować pik utleniania polipirolu, który staje się coraz bardziej intensywny (o coraz większym prądzie piku) w miarę postępu reakcji, zgodnie z dalszą częścią mechanizmu:

162

Z kolei w katodowej części krzywej formuje się pik redukgi polipirolu, przy czym jego wzrost odpowiada wzrostowi anodowego piku utleniania polipirolu.

I    I    I    f    I    I

H    H    H    H    H    H

Forma zredukowana polipirolu

f

+e

E

O

2

Forma utleniona polipirolu

Wiele czynników ma duży wpływ na własności syntezowanego poihntr Do głównych należy zaliczyć rodzaj rozpuszczalnika, rodzaj soli stanowią elektrolit podstawowy oraz zawartość wody w rozpuszczalniku I Aby zrozumieć, w jaki sposób wymienione czynniki wpływają na otrzymanego polimeru, trzeba najpierw poznać mechanizm przewód//-polimeru. Prześledźmy to na przykładzie polipirolu. Występuje on w daT formach: utlenionej i zredukowanej. Przewodnictwo elektryczne jest zwi** z formą utlenioną polipirolu, natomiast forma zredukowana nie przewy prądu elektrycznego.

Ładunek zużywany w trakcie procesu elektropolimeryzacji pirolu wy* (n + 2)Py — (Py)_E.₂ + (2n + 2)H⁺ + (2n + 2 + nx)e gdzie x = od 0,25 do 0,4.

Przy czym, jak wynika z mechanizmu reakcji (2n + 2)e, jest to n zużyty do budowy cząsteczki polimeru, a nxe jest to ładunek zużyty_: częściowe utlenienie gotowego polimeru.

Jak widać z rysunku, forma utleniona jest obdarzona ładunkiem doMO Aby skompensować ten ładunek, w strukturę polimeru wnikają ote w roztworze aniony elektrolitu podstawowego. Zjawisko to jest sj^H z obecnością niewielkich dodatków wody (rzędu kilku %) w rozpuszdBI Obecność anionów w strukturze polimeru jest niezbędna, aby ofl przewodzić prąd elektryczny. Jeśli aniony zostaną wypłukane z pćSj straci on zdolności do przewodzenia.

Różnice w otrzymywanych polipirolach w zależności od stosowa* elektrolitów podstawowych przedstawia rys. 11.2.

Potencjały utleniania i redukcji są we wszystkich czterech przypadkadi siebie zbliżone, ale różny jest kształt krzywej woltamperometrycznej i li pików. Tabela 11.2 przedstawia różnice w stopniu utlenienia polipiroia £ja przewodnictwa dla różnych anionów elektrolitów podstawowych typa

Tabela 1L2

Wartości stopnia utlenienia polipirolu i jego przewodnictwa dla różnych elektrolitów podstawowych typu Et*X

Anion soli Et,X	Stopień utlenienia	Przewodnia wo
	polipirolu	(om' ‘cm**)
Heksafluoroarsenian	0.2S-0.32	30-100
Nadchloran	0J0	60-200
Wodorosiarczek *	IDO	OJ
Trifluorometylosiarczan	0J1	0J~1
p-Bromobenzenosiarczan	0,33	30
p-T ol u en o siarczan	0,32	20-100
Triiluorooctan	0,25	U