Oxidáció. Elektrokémia. etilén. Lenys Fernández Martínez, Edison Martínez Mora. Machala Műszaki Egyetem
Az etilén elektrokémiai oxidációja Lenys Fernández Martínez, Edison Martínez Mora Machala Műszaki Egyetem
Az etilén elektrokémiai oxidációja
Ing. César Quezada Abad, MBA rektor Ing. Amarilis Borja Herrera, Mg. Sc. Akadémiai alkancellár, Soc. Ramiro Ordóñez Morejón, Mg. Sc. Adminisztratív rektorhelyettes SZERKESZTÉSI KOORDINÁCIÓS AKADÉMIAI ALKALMAZÓ Tomás Fontaines-Ruiz, PhD. Kutató ösztöndíjas, Prometeo-Utmach, az újratervezési program tanácsadója. Karina Lozano Zambrano szerkesztőségi koordinátor, J. Maza Córdova, Eng. Cyndi Aguilar Publications Team
Az etilén elektrokémiai oxidációja Lenys Mercedes Fernández Martínez Edison Omar Martínez Mora Machala Műszaki Egyetem 2015
Köszönetnyilvánítás Köszönetnyilvánítás a Machala-Ecuadori Machala Műszaki Egyetem hozzájárulásáért a kutatási újratervezési rendszer megvalósításán keresztül, amelyet a tudományos rektorhelyettes támogatott.
Első kiadás 2015 ISBN: 978-9978-316-60-3 D.R. 2015, machalai műszaki egyetem Ediciones utmach Km. 5 1/2 Vía Machala Pasaje www.utmachala.edu.ec Ezt a szöveget külső munkatársak értékelték az utmach szerkesztői szabályzatai alapján. Borító: Szerkesztői koncepció: Jorge Maza Córdova Samanta Cabezas (Social Communication est.) Tervezés, összeszerelés és szerkesztőségi produkció: UTMACH Nyomtatás és elkészítés Ecuadorban Nyomtatás és elkészítés Ecuadorban Figyelem: A mű reprodukálása, regisztrációja vagy részleges vagy teljes továbbítása bármely információ-visszakereső rendszer, legyen az mechanikus, fotokémiai, elektronikus, mágneses, elektro-optikai, fénymásolás útján vagy bármilyen más, létező vagy létező, a megfelelő jogok jogosultjának előzetes írásbeli engedélye nélkül.
Index előszó. 11 Etilén. 13 Szénhidrogének oxidációja. 17 Etilén elektrokémiai oxidációja. 19 Az etilén elektrokémiai oxidációjában alkalmazható főbb elektrokémiai technikák. 23 Voltammetria. 23 Lineáris Sweep Voltammetria. 23 Ciklikus söprés Voltammetria. 25 Kronoamperometria. 26 Chronocoulombimetry. 28 Etilén- és gyümölcsérlelés. 31 A gyümölcs érése. 33 Légzés. 34 Pigmentek. 35 Szénhidrátok. 35 Szerves savak. 37 Nitrogénvegyületek. 37 Illékony anyagok. 37
Alkalmazások. 39 Elektrokémiai érzékelők az etilén detektálására. 39 Az etilén anódos oxidációja polianilin filmekkel és diszpergált Ag részecskékkel módosított Pt elektródokon 44 Polianilinnel módosított elektródok (PANI). 44 Bevezetés. 44 PANI szintézis módszer. 45 A PANI elektrokémiai szintézise. 46 A PANI kémiai tulajdonságai. 48 Katalitikus tulajdonságok. 49 A PANI fizikai tulajdonságai. 49 A polimerizáció mechanizmusai. 53 PANI filmek előállítása ciklikus voltammetriával. 59 VC-vel és impulzustechnikával előállított NIBP elektródok értékelése az etilén oxidációjában. 62 Ezüst (Ag) részecskék lerakódása a polimer mátrixban (PANI). 63 Az Ag/PAN/Pt elektróda értékelése az etilén oxidációjában 65 Következtetés. 67 Irodalomjegyzék. 69
12 Lenys Mercedes Fernández Martínez/Edison Omar Martínez Mora Elemzik az oxidáció során alkalmazott elektródafelületek előnyeit és hátrányait, valamint az azokon kapott termék típusát és eloszlását. Az etilént nemesfém elektródákon elektrooxidálják, amelyek két csoportra oszthatók: az első platinát, ródiumot és irídiumot tartalmaz, a szénhidrogén szén-dioxiddá történő teljes oxidációját generálja; a második pedig az arany és a palládium részleges oxidációt okoz, és általában nem a szén-dioxid a fő termék. Az etilén elektrolízise során keletkező termékek jellege és eloszlása az anódra alkalmazott potenciáltól, az oldat savasságától, a hőmérséklettől és az áram mennyiségétől függ. A képződő termékek általában etanol, formaldehid, glikoxol, ecetsav, glikol-aldehid, szén-dioxid, valamint egyéb oxigénes termékek nyomai; hcooh, (cooh) 2, (ch 3) 2 co. Végül az etilén elektrokémiai oxidációjának két fontos alkalmazását tárgyaljuk: az etilént, mint a gyümölcsök éréséért felelős hormont, valamint az elektrokémiai szenzorokkal kapcsolatos vizsgálatokat, amelyek az etilén detektálására szolgálnak a különböző rendszerekben.
Etilén Az etilén, más néven etén (h 2 c = ch 2), a legegyszerűbb szerves vegyület, amely szén-szén kettős kötéseket tartalmaz. Színtelen, gyúlékony gáz, amelynek édes illata és íze van. Az I. táblázat bemutatja fizikai tulajdonságait: I. táblázat: Az etilén fizikai tulajdonságai Tulajdonság: C 2 H 4 képlet Molekulatömeg (g mol -1) 28,05 Kritikus hőmérséklet (F) 49,1 Kritikus nyomás (atm) 50,7 Forráspont (F) -154,8 Olvadáspont (F) -272,5 Sűrűség (kg m -3) 1,18 Fajsúly (1,07 bar és 0 C 0,974 Fajlagos hő (kj mol -1) 52,47 A természetes etilénforrások közé tartozik mind a földgáz, mind az olaj; Természetesen előforduló hormon is növényekben a belső és külső jelekre reagálva (1); különféle folyamatok ellenőrzése, mint például a mag csírázása, a virág iniciációja, a gyümölcs érése, a szövet öregedése és a szervek abszissziója. Fontos ipari szerves kémiai anyag. Hevítéssel állítják elő, vagy földgáz, különösen annak etán- és propánösszetevői, vagy 800–900 C hőmérsékletű olaj, amely gázkeveréket képez, amelyből eltávolítja az etilént. [13]
16 Lenys Mercedes Fernández Martínez/Edison Omar Martínez Mora Ami a gyümölcs- és zöldségtermékek minőségét és frissességét illeti, a hőmérséklet-szabályozás és az etilénabszorpció együtt járnak. Míg az első paraméter mindig kritikus a romlandó élelmiszerek minőségének fenntartása szempontjából, az etilén egy másik változó, amely befolyásolja a figyelembe veendő minőséget. Az etilént arra használják, hogy elősegítsék az érett zöld szakaszban betakarított termékek gyorsabb és egyenletesebb érését. Az etilénnek való kitettség azonban káros hatással lehet a gyümölcsök és virágok minőségére, különösen azokra, amelyekre az etilén közepes vagy magas termelési sebessége jellemző; például alma, körte, avokádó, kivi, datolyaszilva és szegfű stb. Bár a friss termékek betakarítás utáni változásait nem lehet teljesen megállítani, bizonyos határokon belül ellenőrizhetők. Természetes agyag és kálium-permanganát (KMnO 4) keverékével az etilén hatása a friss kertészeti termékekre szállítás és tárolás során csökken, fenntartva az egyensúlyt megfelelő etilén adagokkal.