¿Por qué el ferroceno sufre fácilmente reacciones reversibles de oxidación-reducción durante los procesos de electrificación y descarga?

Principalmente por su especial estructura molecular y configuración electrónica.

1. El ferroceno es un compuesto orgánico compuesto por un ion hierro y dos anillos de ferroceno. La configuración electrónica de los iones de hierro es d6, con múltiples electrones desapareados, lo que hace que el ferroceno sea altamente reactivo.

2. Durante el proceso de electrificación y descarga, el ferroceno puede lograr reacciones de oxidación y reducción perdiendo o ganando electrones. Durante el proceso de carga, el campo eléctrico externo hace que las moléculas de ferroceno pierdan electrones y formen cationes de ferroceno, es decir, se produce una reacción de oxidación. Durante el proceso de descarga, se suministran electrones desde el exterior a las moléculas de ferroceno, reduciéndolas a moléculas de ferroceno neutras, es decir, se produce una reacción de reducción.

3. La interacción del yugo entre el anillo aromático y el ion hierro en la estructura molecular del ferroceno mejora la difusividad de su nube de electrones, facilitando la transferencia de electrones en la molécula. Esta conjugación positiva también ayuda a aumentar la velocidad y la eficiencia de la reacción redox del ferroceno.