Synthèse du tétrafluoroborate de tris(2,2-bipyridine)ruthénium(II). Schéma, description

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Synthèse du tétrafluoroborate de tris(2,2'-bipyridine) ruthénium(II). Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Radio-amateur Technologies

Commentaires sur l'article

Méthode modifiée par Jonathan Breitzer et George Lisensky en utilisant la source suivante : John A. Broomhead, Charles G. Young "Inorganic Synthesis" 28, 338-340 (1990)

Le complexe de coordination entre l'électrode transparente en oxyde d'étain et l'électrode en métal actif émet de la lumière lorsqu'une tension externe est appliquée. Le revêtement d'une couche trop mince de [Ru(bipyridine)3](BF4)2-alcool polyvinylique entraînera un court-circuit et aucune émission de lumière ; un revêtement trop épais aura une résistance électrique trop élevée et n'entraînera pas non plus de rayonnement.

SéchageRuCl3 (assez pour 35 préparations)

Frotter environ 3 g de RuCl technique₃3N₂A propos dans un mortier et un pilon et sécher la poudre obtenue dans un four à une température de 100 ° C pendant plusieurs heures. La couleur doit passer du noir foncé au brun foncé.

Préparation de NaH₂PO₂de H₃PO₂(assez pour 35 préparations)

L'acide hypophosphoreux est monobasique (deux atomes d'hydrogène sont reliés directement à un atome de phosphore) avec une constante de dissociation de 1,1. Soyez prudent lorsque vous travaillez! Verser 6 ml d'eau dans un bécher, ajouter 10 ml d'H 50%₃RO₂ et remuer avec un agitateur magnétique.

Ajouter délicatement les pastilles de NaOH jusqu'à ce que le pH de la solution soit de 6-8. Environ 3,9 g de NaOH seront nécessaires. La solution résultante est approximativement une solution de NaH 6 molaire₂PO₂.

Préparation du complexe Ru(II)

Dissoudre 0,083 g (0,40 mmol) RuCl₃· 3H₂O dans 8 ml d'eau dans un bécher de 30 ml muni d'un agitateur magnétique. Ajouter 0,188 g (1,204 mmol) de 2,2'-dipyridyle et 0,44 ml de NaH₂PO₂. Couvrez le bécher avec une lame de verre et chauffez à reflux pendant 30 minutes. Maintenir le volume en ajoutant de l'eau au besoin.

Ajouter 0,333 g de NaBF₄dissous dans 1,5 ml d'eau. Laisser refroidir la solution à température ambiante, puis la refroidir sur de la glace jusqu'à ce que des cristaux se forment.

Recueillir le matériel obtenu par filtration sous vide et le laver avec de l'éthanol froid. Sécher à l'air libre.

[Ru(bipyridine)₃](BF₄)₂ peut être appliqué à fabrication de diodes électroluminescentes organiques.

matériels

Chlorure de ruthénium(III) trihydraté (Aldrich 20,622-9)
Acide hypophosphoreux, solution aqueuse à 50 % (vol.) (Aldrich 21,490-6)
Hydroxyde de sodium
2,2'-dipyridyle (Aldrich D21,630-5)
Tétrafluoroborate de sodium (Aldrich 20,221-5)
éthanol

Four de séchage

Papier indicateur de pH
Mortier et pilon, petit bécher, lame de verre, fiole aspirante, entonnoir de Hirsch

Publication : cxem.net

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Un prototype d'une paire de tels éléments a alimenté une horloge électronique pendant plus d'une heure. On s'attend à ce que ces éléments minimisent les dommages environnementaux causés par le flux croissant d'électronique intelligente.

Le prototype de la batterie est une bande de papier ordinaire recouverte de sel de table ordinaire à sa surface. Une couche de flocons de graphite est ajoutée sur un côté du papier - cela se fait à l'aide d'une peinture spécialement conçue. Ainsi, la batterie reçoit une cathode. Une anode sous la forme d'une couche d'un mélange de graphite et de zinc est appliquée au verso du papier. Pour démarrer les réactions redox dans la batterie, ce qui conduira à la génération de courant électrique, il suffit de mettre quelques gouttes d'eau ordinaire dessus.

L'eau dissout le sel et crée une conductivité ionique dans la couche de papier de la batterie. En fait, cela équivaut à verser de l'électrolyte dans une batterie. La réaction d'oxydation du zinc commence dans l'anode, qui libère des électrons. Si une charge est connectée aux contacts de la batterie, les électrons parcourront les fils jusqu'à la cathode, où une réaction de réduction commencera avec la capture de l'oxygène de l'air. Cela démarre un cycle de réactions redox, générant du courant tant qu'il reste du zinc dans l'anode pour soutenir les réactions, ou jusqu'à ce que l'eau s'assèche.

Des chercheurs du Laboratoire fédéral suisse pour la science et la technologie des matériaux (EMPA) ont effectué une preuve de concept en fabriquant deux éléments de la manière proposée et en les connectant en série pour augmenter la tension. A partir de deux gouttes d'eau, l'élément a alimenté le réveil électronique pendant environ une heure. Un seul élément activé 20 secondes après l'application d'eau et a montré une tension stable de 1,2 V pendant une heure sans charge.

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