دانلود مقاله شیمیایی و مشاهده

1.انتقال الکترون با مکانیسم کرهی خارجی
Widget not in any sidebars

2. انتقال الکترون از طریق تونل زنی
که در اولی بهواسطه تماس لایه خارجی دو ترکیب الکتروفعال با همدیگر، انتقال الکترون انجام میگیرد و در دومی عمل انتقال بهصورت پرش الکترون از گونه الکترون دهنده به گونه الکترون گیرنده صورت میگیرد و احتمال این انتقال برابر است با[2] :
PT = Exp(-2px/h)
که در آن احتمال انتقال و فاصله دو موضع از یکدیگر، ثابت پلانک و ثابت بولتزمن است. همانطور که ملاحظه میشود میزان احتمال انتقال الکترون از این طریق تابع فاصله میباشد و با نگاهی دقیق و میکروسکوپی به سطح الکترود احتمال انتقال الکترون از این طریق تابع فاصله میباشد. همچنین مشاهده میشود که حتی در صافترین سطوح نیز ناهمواریی وجود دارد. بنابراین میزان انرژی لازم برای انتقال به همان نسبت کمتر خواهد بود. نقش یک اصلاح کننده سطح در حقیقت کاهش و برابرسازی این فواصل برای تمام مولکولها و یونهای موجود در محلول است. بههمین دلیل است که یک اصلاح کننده میتواند پتانسیل مازاد واکنشهای الکتروشیمیایی را کاهش دهد.
1-3-3- الکترودهای اصلاح شده شیمیایی
تعریف الکترود اصلاح شدهی شیمیایی: الکترودی است هادی و نیمه هادی که سطح آن به صورت تکمولکولی، چندمولکولی، یونی و یا پلیمری با یک یا چند نوع اصلاحگر پوشیده شده است که وجود این اصلاحگر باعث بهوجود آمدن تغییرات شیمیایی، الکتروشیمیایی و یا اپتیکی ( مانند تغییر در واکنشهای انتقال با فارادی، پتانسیاهای ظاهری سیستم، تغییر در سرعت واکنشهای انتقال بار) در سطح الکترود میشوند.
این الکترودها از دو دیدگاه دارای اهمیت هستند:
از دیدگاه تغییر در سرعت انتقال الکترون، پدیده الکترواستاتیک در سطح و انتقال یون در پلیمرها از نقطه نظر طراحی قطعات الکتروشیمیایی و استفاده از آنها در شناسایی مواد، تبدیل و ذخیره انرژی، الکترونیک در مقیاس بسیار کوچک، نمایشگرهای الکتروکرومیک، حفاظت از خوردگی و بالاخره سنتزهای الکتروشیمیایی.
ایجاد پیوند مابین سطح الکترود و اصلاح کننده به چند طریق امکانپذیر است:
الف) اتصال کوالان
ب) برهمکنشهای الکترواستاتیک
پ) پیوند هیدروژنی
ت) برهمکنشهای هیدروفوب
ث) نیروهای واندروالس
ج) گیرانداختن فیزیکی
1-3-3-1- چگونگی اصلاح سطوح الکترودی
در حالت کلی اصلاح این الکترودها به چهار صورت امکانپذیر است:
1. جذب شیمیایی
2. اتصال کوالان
3. پوششهای نازک پلیمری
4. کامپوزیتها
که در زیر به طور خلاصه به آنها اشاره میگردد:
جذب شیمیایی: از برهمکنش نیروهای واندروالسی گونه شیمیایی با سطح الکترود به وجود میآید، پیوند تشکیل شده قوی و برگشت ناپذیر بوده و معمولا به صورت تک لایه انجام میشود. اگر این جذب به صورت منظم و با یک ساختار مشخص انجام شود به آن تک لایه تجمعی گفته می شود.