Oxidare. Electrochimie. de Etilenă. Lenys Fernández Martínez, Edison Martínez Mora. Universitatea Tehnică din Machala
Oxidarea electrochimică a etilenei Lenys Fernández Martínez, Edison Martínez Mora Universitatea Tehnică din Machala
Oxidarea electrochimică a etilenei
Ing. César Quezada Abad, Rectorul MBA Ing. Amarilis Borja Herrera, Mg. Sc. Vicecancelar academic Soc. Ramiro Ordóñez Morejón, Mg. Sc. Prorector administrativ COORDONARE EDITORIALĂ VICE-RECTOR ACADEMIC Dr. Tomás Fontaines-Ruiz. Cercetător coleg Prometeo-Utmach Consilier al programului de reinginerie Ing. Karina Lozano Zambrano Coordonator editorial Ing. Jorge Maza Córdova, Dna Ing. Cyndi Aguilar Echipa de publicații
Oxidarea electrochimică a etilenei Lenys Mercedes Fernández Martínez Edison Omar Martínez Mora Universitatea Tehnică din Machala 2015
Mulțumiri Mulțumiri pentru contribuția Universității Tehnice din Machala, Machala- Ecuador, prin implementarea Sistemului de Reinginerie a Cercetării, promovat de către Prorectoratul său Academic.
Prima ediție 2015 ISBN: 978-9978-316-60-3 D.R. 2015, universitatea tehnică din machala Ediciones utmach Km. 5 1/2 Vía Machala Pasaje www.utmachala.edu.ec Acest text a fost supus unui proces de evaluare de către colegi externi pe baza reglementărilor editoriale ale utmach. Copertă: Concept editorial: Jorge Maza Córdova Samanta Cabezas (Social Communication est.) Proiectare, asamblare și producție editorială: UTMACH Tipărit și realizat în Ecuador Tipărit și realizat în Ecuador Atenție: Reproducerea, înregistrarea sau transmiterea parțială sau totală a acestei lucrări de către orice sistem de recuperare a informațiilor, fie că este mecanic, fotochimic, electronic, magnetic, electro-optic, prin fotocopie sau orice altul, existent sau care există, fără permisiunea prealabilă scrisă a titularului drepturilor corespunzătoare.
Prefață index. 11 Etilenă. 13 Oxidarea hidrocarburilor. 17 Oxidarea electrochimică a etilenei. 19 Principalele tehnici electrochimice aplicabile în oxidarea electrochimică a etilenei. 23 Voltametrie. 23 Voltametrie de măturare liniară. 23 Voltametrie ciclică de măturare. 25 Cronamperometrie. 26 Cronocoulombimetrie. 28 Maturarea etilenei și a fructelor. 31 Coacerea fructelor. 33 Respirație. 34 Pigmenți. 35 Carbohidrați. 35 acizi organici. 37 Compuși de azot. 37 Substanțe volatile. 37
Aplicații. 39 senzori electrochimici pentru detectarea etilenei. 39 Oxidarea anodică a etilenei pe electrozi Pt modificați cu pelicule de polianilină și particule de Ag dispersate.44 Electrozi modificați cu polianilină (PANI). 44 Introducere. 44 Metoda de sinteză PANI. 45 Sinteza electrochimică a PANI. 46 Proprietățile chimice ale PANI. 48 Proprietăți catalitice. 49 Proprietățile fizice ale PANI. 49 Mecanisme de polimerizare. 53 Pregătirea filmelor PANI prin voltametrie ciclică. 59 Evaluarea electrozilor NIBP preparați prin VC și prin tehnici de impulsuri în oxidarea etilenei. 62 Depunerea particulelor de argint (Ag) în matricea polimerică (PANI). 63 Evaluarea electrodului Ag/PAN/Pt în oxidarea etilenei 65 Concluzie. 67 Bibliografie. 69
12 Lenys Mercedes Fernández Martínez/Edison Omar Martínez Mora Sunt analizate avantajele și dezavantajele suprafețelor electrodului utilizate în oxidarea menționată și tipul și distribuția produsului obținut pe acestea. Etilena este electro-oxidată pe electrozi din metal nobil, care pot fi împărțiți în două grupe: prima, include platină, rodiu și iridiu, generează oxidarea totală a hidrocarburii în dioxid de carbon; iar al doilea, aurul și paladiul, provoacă oxidarea parțială, iar dioxidul de carbon nu este de obicei principalul produs. Natura și distribuția produselor formate în timpul electrolizei etilenei depind de potențialul aplicat anodului, aciditatea soluției, temperatura și cantitatea de energie electrică. În general, produsele care se formează sunt etanol, formaldehidă, glicoxol, acid acetic, glicol aldehidă, dioxid de carbon, precum și urme ale altor produse oxigenate; hcooh, (cooh) 2, (ch 3) 2 co. În cele din urmă, sunt discutate două aplicații importante ale oxidării electrochimice a etilenei: etilena ca hormon responsabil de coacerea fructelor și investigațiile legate de senzorii electrochimici raportați pentru detectarea etilenei în diferite sisteme.
Etilenă Etilenă, cunoscută și sub numele de etenă (h 2 c = ch 2), este cel mai simplu dintre compușii organici care conțin duble legături carbon-carbon. Este un gaz incolor, inflamabil, care are un miros și un gust dulci. Tabelul I prezintă proprietățile sale fizice: Tabelul I: Proprietățile fizice ale etilenei Proprietate Formula C 2 H 4 Greutate moleculară (g mol -1) 28,05 Temperatura critică (F) 49,1 Presiunea critică (atm) 50,7 Punctul de fierbere (F) -154,8 Punctul de topire (F) -272,5 Densitate (kg m -3) 1,18 Greutate specifică (1,07 bar și 0 C 0,974 Căldură specifică (kj mol -1) 52,47 Sursele naturale de etilenă includ atât gaze naturale, cât și ulei; Este, de asemenea, un hormon care apare în mod natural la plante ca răspuns la semnalele interne și externe (1); controlul diferitelor procese, cum ar fi germinarea semințelor, inițierea florilor, coacerea fructelor, senescența țesuturilor și abscizia organelor. Este o substanță chimică organică industrială importantă. Este produsă prin încălzire, fie gazul natural, în special componentele sale de etan și propan, fie petrolul la 800-900 C, generând un amestec de gaze din care este îndepărtat etilena. [13]
16 Lenys Mercedes Fernández Martínez/Edison Omar Martínez Mora Când vine vorba de calitatea și prospețimea produselor din fructe și legume, gestionarea temperaturii și absorbția etilenei merg mână în mână. În timp ce primul parametru este întotdeauna critic pentru menținerea calității alimentelor perisabile, etilena este o altă variabilă care influențează calitatea care trebuie luată în considerare. Etilena este utilizată pentru a promova maturarea mai rapidă și mai uniformă a produselor care au fost recoltate în stadiul verde matur. Cu toate acestea, expunerea la etilenă poate avea un efect dăunător asupra calității fructelor și florilor, în special cele caracterizate printr-o rată de producție moderată până la ridicată a etilenei; precum mere, pere, avocado, kiwi, kaki și garoafe etc. Deși modificările post-recoltare ale produselor proaspete nu pot fi oprite complet, ele pot fi controlate în anumite limite. Cu un amestec de argile naturale și permanganat de potasiu (KMnO 4), impactul etilenei asupra produselor horticole proaspete în timpul transportului și depozitării este redus, menținând echilibrul cu doze adecvate de etilenă.