Efecto del Anión en los Cambios de Volumen Durante la Conmutación Redox en Polímeros de Arilaminas

L LIZARRAGA,; M ANDRADE, E; F. V. MOLINA

Río Hondo, Santiago del Estero

Congreso; XIV Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2005

Asociación Argentina de Invetigación Fisicoquímica

Los polímeros conductores de la familia de la polianilina (PANI) sufren cambios de volumen en la oxido-reducción del par leucoemeraldina/emeraldina, atribuidos al cambio de la protonación, cambios conformacionales y al ingreso de aniones y agua [1]. En este trabajo se investiga la influencia del anión, a través de observación microscópica durante experimentos potenciostáticos y de voltametría cíclica con intercambio de electrolito. Se utilizan películas gruesas de PANI (aprox. 200 mm de espesor) electropolimerizadas sobre platino. La película es estabilizada por ciclado de potencial en un ácido mineral, luego se coloca en solución de otro ácido y se reduce completamente en el límite catódico de potencial. En este punto, en los experimentos estáticos, el potencial se incrementa en pasos y se registra una imagen cuando la correinte sse hace prácticamente cero. Se observan cambios netos con una cierta histéresis al realizar un ciclo de oxidación-reducción. En el caso de la voltametría se reinicia el ciclado, determinándose los cambios de volumen. Se observan aquí cambios netos que dependen de ambos electrolitos utilizados (se utilizaron H2SO4, HClO4 y HCl). Medidas complementarias por espectroscopia infrarroja demuestran que durante la reducción en el límite catódico se intercambian completamente los aniones, lo que sugiere que los cambios netos se deben a interacciones anión-polímero establecidas durante la oxidación. Los resultados potenciostáticos se analizan en términos de modelos de equilibrio. Los resultados de voltametría cíclica muestran mayor histéresis, lo que indica que el proceso tiene una cinética lenta.     [1]. L. Lizarraga, E. M. Andrade y F. V. Molina, J. Electroanal Chem. 561 (2004) 127.