Voltammetria

Voltammetrian on kollektiivinen termi eri elektro-analyysimenetelmät laadullinen ja määrällinen analyysi näytteen, voidaan määrittää kemiallisen koostumuksen aineseosten jännitteen perusteella riippuvainen nykyisen profiilin kanssa, sekä selvittäminen reaktion mekanismeja .

Sana voltammetrian on matkalaukku on volttia - ja Käytössä Pero geometria ja huomauttaa, että perusteella voltammetrian ovat virta-jännite käyrät. Mitattaessa kahden kiinteäelektrodin välisen virran voimakkuutta jännite vaihtelee ajan myötä. (Päinvastoin kuin voltammetria ("m": llä) mittaa jännitettä U. )

Tämä prosessi on nesteissä tai kaasuissa tapahtuvan elektrolyysin muoto , jossa havaitaan, että muodostuneet ainejakaumat kiihdyttävät erityisiä kemiallisia komponentteja, erityisesti niille tyypillisellä jännitteellä . Läpäisyä reaktio johtaa äkillinen virran kasvu, kun sähkökenttä on riittävä hapettamaan tai vähentää molekyylien , atomien, tai ionien sisällä kaksoiskerroksen . Tälle reaktiolle on tunnusomaista elektronien kulkeutuminen elektronijohtimen ja elektrolyytin välisen rajapinnan läpi.

Virtajännitekäyrien arviointi on suositeltava menetelmä galvanoinnissa , erityisesti alkalisessa sinkityksessä ja happamassa kuparipinnoituksessa , laskeumaolosuhteiden arvioimiseksi.Tässä ei vain - kuten edellä on selitetty - yksittäiset osat, vaan koko käyrä summaparametrina arvioitu.

Käänteinen voltammetria / strippaus voltammetria

Tässä voltammetrimuodossa rikastusvaihe suoritetaan ennen potentiaalista skannausta. Tavoitteena on saada suurempi kulometriset signaaleja kerrostamalla analyytin on työ- elektrodi, jotta kvantitatiivisiin määrityksiin ultra-jäljittää alue. On olemassa erilaisia ​​tapoja tehdä tämä. Kautta elektrolyysi , metalli-ionit voidaan pelkistää metalli- ja talletettiin kiekko-ohuen kerroksen työelektrodille. Tapauksessa elohopean elektrodimateriaalina (riippuvan pisaran tai kalvo), metalliseos yleensä muodostettu. Metalli liukenee nestemäiseen elohopeaan. Metalli- kompleksiyhdisteet ja orgaaninen analyyttien erityisesti voidaan kerrostaa työelektrodin adsorptiolla. Analyytin rikastuminen aiheuttaa havaitsemisrajan laskemisen kertoimella 1000

Esimerkki:
Kadmiumionit kerrostuvat elohopeaelektrodille rikastusvaiheessa:

${\ displaystyle \ mathrm {Cd ^ {2 +} + 2 \ e ^ {-} \ longrightarrow Cd}}$

Käänteisesti, niin kutsuttu strippaus , kerrostunut kadmium hapetetaan jälleen anodisesti:

${\ displaystyle \ mathrm {Cd \ longrightarrow Cd ^ {2 +} + 2 \ e ^ {-}}}$

Virta-jännite-käyrä tallennetaan, ja huippuvirrat esiintyvät lineaarisesti muuttuvalla jännitteellä, jotka tallennetaan. Tallennettua kaaviota voidaan käyttää lausuntojen tekemiseen metalliliuoksen alkuperäisestä pitoisuudesta liuoksessa, jos kalibrointikäyrät on luotu etukäteen. Voit käyttää myös muita määritysmenetelmiä päinvastaisessa prosessissa, esim. B. käytä kulometriaa , jolloin aiemmin kerrostuneen aineen massa voidaan laskea määritetystä panoksesta.

Jos liuoksessa on useita metalli-ioneja, anodisen uudelleenliukenemisen aikana esiintyy useita virtapiikkejä, jotka voidaan osoittaa eri metalli-ioneille aiemmin luotujen kalibrointikäyrien mukaisesti.

Katso myös

Polarografia , amperometria , konduktometria , sähkökemia , redox-järjestelmä , vapaa energia , syklinen voltammetria

kirjallisuus

• Rolf Neeb: Käänteinen polarografia ja voltammetria , Angew. Chem., 74. vuosi 1962, s. 203