إرجاع حمض الحماض كهركيميائيًا إلى حمض الغليوكساليك باستعمال غشاء انتقائيّ من البولي ستايرين المسلفن غير المتشابك

الملخص

دُرس الإرجاع الكهركيميائي لحمض الحماض إلى حمض الغليوكساليك بوجود غشاء انتقائي محضّر من البولي ستايرين المسلفن غير المتشابك في خلية مزودة بمصعد من ثنائي أكسيد الرصاص ومهبط من الرصاص، فحصلنا على 2.43 ± %80.04 مردود كيميائي من حمض الغليوكساليك بانتقائيّة بلغت 4.87 ± %99.42 بعد مرور زمن تفاعل 150 دقيقة بالشروط المثلى للتفاعل. أدّت زيادة كثافة التيار إلى تحسّن ملموس في نسبة التحويل وسرعته. تشكّل المنتج الثانوي حمض الغيلكوليك بعد أكثر من 120 دقيقة بالتزامن مع تناقص انتقائيّة حمض الغليوكساليك، وشجّع تشكّله كل من كثافة التيار ودرجة الحرارة. وصّف الغشاء المحضّر بتقانات IR)) و(EDX) و(SEM). كما عيّنت له درجة السلفنة وسعة التبادل الأيوني ونسبة امتصاص الماء ونسبة الانتباج ونسبة عدد جزيئات الماء إلى عدد زمر السلفون. ودلّت النتائج على نجاح عملية السلفنة، وتبيّن أن انتقال البروتون عبر الغشاء يتم على شكل هيدرونيوم. أظهر الغشاء المحضر SPS)) أداءً مشابهًا لنظيره الصناعي النافيون Nafion117))؛ إذ امتاز غشاء النافيون بديمومة أعلى لانتقائية المنتج حتى الزمن 300 دقيقة، في حين أبدى غشاء ((SPS مردودًا كهربائيًا أعلى يعود لسعة تبادل أيوني أكبر.