As causas do comportamento oscilatório de sistemas eletroquímicos devido a imobilização das substâncias diferentes através da polimerização eletroquímica de combinações heterocíclicas

Abstract

.-A eletropolimerização de monômer-os substituídos (às vezes pode ser autoinibidora e pode requerer a proteção dos grupos funcionais)--A eletrocopolimerização de dois monômeros para o copolímero manter as caraterísticas de ambos homopolímeros (não pode ser usada para todos os pares de monômeros).-A modificação do polímero já sintetisado.-A imobilização dos modificadores pela eletropolimerização na sua presença.Ao sintetisar o polímero para as finaldades analíticas ou para retenção de substâncias tóxicas, se deve controlar as suas carateristicas para a implementação de funções precisas.Quando a substância é imobilizada pela polimerização eletroquímica, ela toma parte na reação. O polímero então ganha as caraterísti-cas novas. Porém às vezes as instabilidades eletroquímicas (oscilatórias ou monotônicas) podem ocorrer nesses sistemas [3,6,7,8,9]. Para poder explicar os fatos experimentais do seu aparecimento, sua influência no polímero formado e os procedimentos para evitá-las é preciso construir o modelo matemático deste processo para poder determinar o mecanismo mais provável associado. INTRODUÇÃOOs polímeros condutores são as combinações orgânicas que atraem mais e mais interesse pois eles mantêm as caraterísticas dos plásticos e a condutividade dos metais. Tendo em vista as boas caraterísticas, podem ser utilizados em sensores [1, 2], recobrimentos de proteção [3] e aparelhos eletroquímicos [4,5], além da retenção de substâncias tóxicas [2].Alguns dos polímeros condutores mais utilizados são: -os derivados de alquinos (poliacetileno) -os derivados de combinações aromáticas (poli-p-fenileno, polianilina) -os derivados de combinações heterocíclicas de 5 átomos no ciclo (polifurano, polipirrol, politiofeno e os derivados destes).Embora eles possam ser sintetizados tanto por síntese química quanto pela eletroquímica, a eletropolimerização ganha mais e mais atenção pois os polímeros obtidos pela síntese eletroquímica (anôdica e raramente catôdica [6]) mantém maior capacidade de conduzir corrente e de se modificar para manter as caraterísticas precisas. É possível funcionalizar os polímeros condutores por 4 métodos.O comportamento de sistemas de imobilização de substâncias diferentes através da eletropolimerização das combinações heterocíclicas foi investigado através da teoria da estabilidade linear e da análise de bifurcações. Criando o modelo matemático deste processo e analizando-o nós prevemos que as oscilações podem sobrevir se ocorrer a interação entre as partículas adsortas e também a oxidação anôdica dos oxidantes fortes (incluindo também o crescimento autocatalítico da cadeia).

Eletrossíntese de anestesina. Uma descrição matemática

“…Como se pode ver, neste caso o comportamento oscilatório pode acontecer e, ainda por cima, ele é mais provável neste sistema que nos processos catódicos análogos [38][39][40][41][42] A análise de estabilidade do estado estacionário, feita conforme foi descrito na seção I, pode mostrar que o processo se regerá por difusão: tanto do éster, como dos prótons. O decrescimento do pH, como nos casos dos processos [38][39][40][41][42], favorecerá a estabilidade do estado estacionário, contrariamente aos sistemas com a eletrooxidação anódica [23][24][25][26][27][28][29][30][31][32][33][34][35].…”

“…Como se vê, é um sistema clássico de eletrooxidação de um composto orgânico, cujo produto é transformado num composto solúvel, com o comportamento, parecido ao descrito em[23][24][25][26][27][28][29][30][31][32][33][34][35]. As características especiais deste sistema e as diferenças do seu comportamento, quando comparado com o dos análogos, discutir-se-ão abaixo:…”

“…(característico para outros sistemas análogos[23][24][25][26][27][28][29][30][31][32][33][34][35]) comportamento oscilatório, causado pela atração de partículas do nitrocomposto. Mas, contrariamente aos trabalhos[23][24][25][26][27][28][29][30][31][32][33][34][35], não é o único tipo de atração entre as partículas adsorvidas que pode levar à aparição das oscilações em corrente (no modo potenciostático). O elemento α Θ αΘ k Conclui-se, assim, que o comportamento oscilatório, neste sistema, é possível, sendo mais provável que no caso de uma eletrooxidação comum de um composto orgânico, haja vista a solubilização do éster.…”