Estudos de misturas binárias água/acetonitrila empregando sondas eletroativas

• Ano de defesa: 2016
• Autor(a) principal: Batista, Fabio Henrique Ferreira [UNIFESP]
• Orientador(a): Ferreira, Tiago Luiz [UNIFESP]
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• dARK ID: ark:/48912/001300002m2fn
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de São Paulo
• Palavras-chave em Português: Sondas eletroativas; Microeletrodo; Simulação computacional; Sistema micro-heterogêneo; Fenômenos de interface
• Palavras-chave em Inglês: Electroactive probes; Microelectrode; Computer simulation; Microheterogeneous system; Interfacial phenomena
• Link de acesso: https://sucupira.capes.gov.br/sucupira/public/consultas/coleta/trabalhoConclusao/viewTrabalhoConclusao.jsf?popup=true&id_trabalho=3325376; https://repositorio.unifesp.br/handle/11600/46715

Misturas de água e acetonitrila formam um sistema denominado micro-heterogêneo, onde, no seio da solução, as duas espécies não estão distribuídas uniformemente em nível molecular. Com o objetivo de extrair informações sobre este sistema foram realizados estudos sistemáticos para avaliar como a presença de acetonitrila, em diferentes proporções, afeta o comportamento eletroquímico das sondas eletroativas ferricianeto e ferrocianeto de potássio, cloreto de hexaminorutênio(III), iodeto de potássio e hidroquinona em misturas binárias com água empregando voltametria com microeletrodos. Observou-se que, com o aumento da proporção de acetonitrila na mistura binária, os valores de coeficiente de difusão (D) diminuíram para todas as espécies, sendo observadas maiores variações para iodeto de potássio e cloreto de hexaminorutênio(III). Mudanças nos valores de potencial de meia-onda (E1/2) também foram observadas e, então, explicadas em termos da interação preferencial de cada sonda com água ou acetonitrila; a maior variação de E1/2 foi observada para a hidroquinona. No caso específico da redução catódica do ferricianeto, observou-se mudança no perfil voltamétrico em misturas contendo 50% em mol de acetonitrila com a formação de pico anódico, indicando a ocorrência de adsorção de material no eletrodo, posteriormente evidenciada com a microbalança eletroquímica de cristal de quartzo. Estudos envolvendo simulação computacional de dinâmica molecular sugerem a formação de microdomínios no seio da mistura binária e de acúmulo de acetonitrila na interface com o eletrodo de trabalho, o que explica a ocorrência de processos adsortivos em experimentos envolvendo ferricianeto de potássio, os deslocamentos dos valores de E1/2 observados e o fato de os valores de D calculados nas misturas binárias responderem à variação no raio hidrodinâmico das espécies.