Estudio mediante EIS de películas de PPy electrodepositadas sobre Fe en presencia de AOT

I.L. LEHR; S.B. SAIDMAN

Salta

Congreso; XVI Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica.; 2009

AAIFQ

La electrosíntesis de polipirrol (PPy) sobre electrodos de Fe en soluciones de AOT, un surfactante aniónico voluminoso, conduce a la formación de películas estables, adherentes que presentan buenas propiedades anticorrosivas 1. Simultáneamente con la electrodeposición de las películas de PPy sobre Fe se observó la presencia de un material gelatinoso sobre el polímero. Este material gelatinoso es un producto de la oxidación irreversible del Fe en soluciones de AOT 2. El objetivo de este trabajo es realizar un análisis de la respuesta de impedancia de estos depósitos, considerando el efecto de las siguientes variables: naturaleza del electrolito, espesor de la película y potencial aplicado. Además con fines comparativos se analiza el comportamiento de películas de PPy electrodepositadas sobre un sustrato inerte como carbono vítreo. Cuando los resultados obtenidos son analizados en términos de la resistencia de difusión se encuentra que la respuesta de la película de polímero más gruesa está principalmente gobernada por la difusión de los iones ferrosos/férricos a través de los poros del polímero y a través del material gelatinoso desarrollado entre el polímero y el electrolito. Cuando la difusión ocurre exclusivamente en la película de PPy, lo que corresponde al caso del electrodo de disco rotado, la respuesta de impedancia presenta el comportamiento de Warburg. El proceso de difusión se desvía del comportamiento ideal a medida que se incrementa el espesor del gel. A partir de los resultados obtenidos para electrodos de Fe recubiertos por PPy en condiciones de potencial de circuito abierto en solución de cloruro se pudo concluir que el carácter protector de la película polimérica se ve incrementado debido a limitaciones en la transferencia de masa. El efecto de la transferencia de masa disminuye gradualmente con el tiempo de exposición hasta que la respuesta del sistema pasa a estar dominada por la disolución del sustrato. En este caso, el valor de la resistencia a la transferencia de carga no varía al incrementarse el tiempo de exposición, indicando una velocidad de disolución del Fe constante. A partir de los resultados obtenidos tanto en trabajos anteriores como en el presente se puede proponer que la oxidación del Fe tiene lugar en el fondo de los poros de la película de polímero y que los iones generados difunden a través de los poros del polímero y de la capa de gel. Cuando los iones alcanzan la interfase gel/solución, estos reaccionan con el AOT, aumentando el espesor de la película gelatinosa. La oxidación del Fe continúa cuando el polímero está en contacto con las soluciones de AOT, mientras que la disolución de sustrato se inhibe en presencia de otros aniones agresivos. Referencias. 1. I. L. Lehr, S. B. Saidman. Corros. Sci. 49 (2007) 2210. 2. I.L. Lehr, S.B. Saidman, P. C. Schulz. Journal of Colloid and Interface Science 306 (2006) 323.