Electrolytic reduction of oxygen in aprotic solvents: The superoxide ion

化学 吡啶 二甲基甲酰胺 乙腈 无机化学 循环伏安法 超氧化物 铂金 药物化学 电化学 溶剂 物理化学 有机化学 电极 催化作用
作者
M. E. Peover,B.S. White
出处
期刊:Electrochimica Acta [Elsevier BV]
卷期号:11 (8): 1061-1067 被引量:155
标识
DOI:10.1016/0013-4686(66)80043-9
摘要

Molecular oxygen is reduced electrolytically to the superoxide ion in the solvents pyridine, acetonitrile, acetone, dimethylformamide, dimethylsulphoxide and methylene chloride containing tetraalkylammonium perchlorates as supporting electrolytes, as deduced from dc, superimposed ac, and cyclic voltammetry. This appears to be a general reaction in solvents of low proton-availability. The nature of the electrode product in pyridine is supported by the esr spectrum of a species with marked g-tensor anisotropy produced on controlled-potential electrolysis of oxygen. The O 2− ion has a half-life of at least some minutes in the solvents studied; in pyridine the value is about 1/2 h at room temperature. Electron transfer is more rapid at mercury electrodes than at platinum. The reduction mechanism is altered in the presence of proton donors, resulting in a two-electron process; it is deduced that the intermediate species, possibly O 2H, has a higher electron affinity than O 2. Il est montrépar voltamétries dc,ac surimposéet cyclique que O 2 moléculaire est réduitélectrolytiquement en un ion peroxyde dans les solvants pyridine, acétonitrile, acétone, diméthylformamide, diméthylsulfoxyde et chlorure de méthylène, contenant commeélectrolytes supports des perchlorates de tétraalkylammonium. Ceci semble général avec les solvants de faible affinitéprotonique. La nature du produit dans la pyridine est recoupée par les spectre esr d'une espèceàtenseur d'anisotropie g marqué, produite dans l'électrolyse de O 2 sous potentiel controˆlé. L'ion O 2− a une demi-vie de quelques minutes an moins dans les solvantsétudiés; dans la pyridine, environ 1/2 hàla température ordinaire. Le transfert d'électron est plus rapide surélectrode Hg que sur Pt. Le mécanisme de réduction est altéréen présence de donneurs de protons, résultant d'un processusàdeuxélectrons. Il en est déduit que l'espèce intermédiaire, probablement O 2H, a une affinitéélectronique plus grande que O 2. In den Lösungsmitteln Pyridin, Acetonitril, Aceton, Dimethyl-Formamid, Dimethyl-sulfoxyd und Methylenchlorid, welche Tetraalkylammonium-Perchlorate als Leitelektrolyt enthalten, wird molekularer Sauerstoff zum Peroxydion reduziert, wie aus Gleichstrommessungen, Messungen mitüberlagertem Wechselstrom und zyklisch-voltametrischen Messungen hervorgeht. Dies scheint ganz allgemein der Elektrodenvorgang in Lösungsmitteln mit geringer Protonenaktivität zu sein. Die Art des Produktes der potentiostatischen Reduktion von Sauerstoff in Pyridin wird durch das ESR-Spektrum gestüzt, welches auf eine Verbindung mit ausgesprochenem g-Tensor-Anisotropie hinweist. Das O 2−-Ion hat in den untersuchten Lösungsmitteln zu mindest einige Minuten Halblebensdauer; in Pyridin beträgt dieser Wert ungefähr 1/2 Stunde bei Zimmertemperatur. An Quecksilberelektroden ist der Elektronendurchtritt rascher als an Platin. Der Reduktions-mechanismusändert sich bei Gegenwart von Protonen-Donatoren, indem sich ein 2-Elektronenvorgang abspielt. Man zeigt, dass das Zwischenprodukt, möglicherweise O 2H, eine grössere Elektronenaffinität als O 2 aufweist.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
ikutovaya发布了新的文献求助10
1秒前
全能CC完成签到,获得积分10
1秒前
FashionBoy应助Yun yun采纳,获得10
2秒前
Lucas应助zhu采纳,获得10
2秒前
拉长的西装完成签到,获得积分10
2秒前
伶俐向薇完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
4秒前
今后应助土行孙采纳,获得10
4秒前
敏感夏烟完成签到 ,获得积分20
4秒前
Moni发布了新的文献求助10
5秒前
door发布了新的文献求助10
5秒前
7秒前
8秒前
浅蓝默完成签到,获得积分10
8秒前
10秒前
10秒前
10秒前
BALB/c饲养员完成签到,获得积分0
11秒前
勤劳尔珍应助缓慢的巧凡采纳,获得10
12秒前
12秒前
飞快的书桃完成签到,获得积分10
13秒前
风趣迎夏完成签到,获得积分20
13秒前
13秒前
13秒前
14秒前
14秒前
zhu完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
wuhu发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
sweetpotato完成签到 ,获得积分10
15秒前
无情从彤发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
dde发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
18秒前
zhu发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Römisch-Germanische Forschungen 1000
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields 500
Green Fire Retardants for Polymeric Materials 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7616831
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9192216
关于积分的说明 19699298
捐赠科研通 7189352
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3271934
关于科研通互助平台的介绍 2434711
邀请新用户注册赠送积分活动 2266926