الفولتميترية: طرق التجريد

تُستخدم الفولتميترية التجريدية الأنودية (ASV)، والفولتميترية التجريدية الكاثودية (CSV)، والفولتميترية التجريدية الامتصاصية (AdSV) كتقنيات كهروكيميائية لتحديد كميات ضئيلة من المواد المحللة في المحلول. تتضمن هذه الطرق تطبيق جهد على قطب وقياس التيار الناتج.

الفولتميترية التجريدية الأنودية (ASV)

تستخدم الفولتميترية التجريدية الأنودية لتحديد المعادن والفلزات عند مستويات ضئيلة. وتتضمن خطوتين: الترسيب والتجريد. أولاً، يتم تطبيق جهد سلبي على القطب الكهربائي العامل، مما يقلل من أيونات المحلل ويرسبها على سطح القطب الكهربائي. بعد خطوة الترسيب، يتم مسح الجهد في الاتجاه الموجب، مما يتسبب في أكسدة أيونات المحلل المترسبة وتجريدها من سطح القطب الكهربائي. يتم قياس التيار الناتج أثناء هذه العمليات ورسمه بيانيًا، مما يظهر العلاقة التناسبية مع تركيز المحلل.

• الظروف المثالية: ضمان سطح قطب كهربائي نظيف ومصقول جيدًا، والتحكم في وقت الترسيب، والحفاظ على درجة حموضة مستقرة في المحلول.
• التحديات: التداخل من الأيونات الأخرى، وتلوث القطب الكهربائي، والحاجة إلى التحكم الدقيق في الجهد.

الفولتميترية التجريدية الكاثودية (CSV)

في الـ CSV، يتعرض قطب الزئبق للأكسدة أثناء تفاعله مع المحلل، مما يؤدي إلى تكوين طبقة غير قابلة للذوبان على سطحه. بعد ذلك، يتم مسح الجهد الكهربائي في الاتجاه السلبي، مما يقلل من المحلل ويزيله من سطح القطب الكهربائي. يتم قياس التيار الناتج ويتناسب مع تركيز المحلل. يستخدم CSV عادةً لتحديد المركبات العضوية، مثل بعض الملوثات والأدوية.

• الظروف المثالية: اختيار إلكتروليت داعم مناسب والحفاظ على التحكم المناسب في درجة الحرارة.
• التحديات: التعامل مع قطب الزئبق بسبب سميته وضمان تكوين الطبقة بشكل قابل للتكرار.

الفولتميترية التجريدية الامتصاصية (AdSV)

AdSV هي أحد أشكال قياس الجهد الكهربائي بالتجريد حيث يتم امتصاص أنواع المحلل على سطح القطب قبل خطوة التجريد. يتم تطبيق جهد كهربائي على القطب العامل، مما يؤدي إلى امتصاص أنواع المحلل. بعد الامتصاص، يتم تجريد المحلل من القطب عن طريق تغيير الجهد الكهربائي، ويتم قياس التيار الناتج لتحديد تركيز المحلل. تُستخدم الـ AdSV بشكل شائع لتحديد الأنواع العضوية وغير العضوية، بما في ذلك الملوثات المختلفة والمبيدات الحشرية والمعادن الثقيلة.

• الظروف المثلى: اختيار وقت الامتصاص المناسب والجهد الكهربائي ومادة القطب.
• التحديات: المنافسة على مواقع الامتصاص على القطب والحساسية للشوائب في المحلول.