Voltammetrie: Übersicht

Bei der Voltammetrie wird der Strom, der durch eine elektrochemische Zelle fließt, als Funktion des angelegten Potentials unter Bedingungen der Konzentrationspolarisation gemessen.

Die voltammetrische Zelle besteht aus drei Elektroden, die in eine verdünnte Lösung des Analyten zusammen mit einem unterstützenden Elektrolyten eingetaucht sind.

Ein Potentiostat variiert das Potential der Arbeitselektrode relativ zur Referenzelektrode. Der resultierende Strom wird als Voltammogramm gegen das Arbeitselektrodenpotential aufgezeichnet.

Arbeitselektroden in der Voltammetrie haben minimale Oberflächen, um die Polarisation zu verbessern.

Im Allgemeinen werden Quecksilber-Arbeitselektroden aufgrund ihres relativ großen negativen Potentialbereichs aufgrund der hohen Überspannung von Wasserstoff auf Quecksilber bevorzugt.

Weitere Vorteile sind die Amalgambildung und die Möglichkeit, die Elektrodenoberfläche durch neue Tropfenbildung zu erneuern.

In verdünnten Lösungen erreicht der Strom, der entsteht, wenn eine elektroaktive Spezies reduziert oder oxidiert wird, einen Grenzwert, der direkt proportional zur Konzentration des Analyten ist. Durch die Messung von Spannung und Strom an der Grenzfläche zwischen der Elektrode und einem elektroaktiven Analyten gibt die Voltammetrie Aufschluss über die Reduktions- oder Oxidationsprozesse des Analyten.