10.20 : تقنيات الفولتامترية: المسح الخطي (الكهرباء مقابل الزمن)

الاستقطاب هو تقنية فولتامترية تقليدية تستخدم لتحليل التفاعلات الكهروكيميائية. تعتمد هذه الطريقة على تطبيق مسح خطي للجهد على قطب زئبقي متساقط (DME)، ويتم قياس التيار الناتج. يستخدم قطب الزئبق المتساقط عادةً كقطب عامل في الاستقطاب. يتكون من أنبوب شعري مملوء بالزئبق، حيث تتشكل القطرة الصغيرة عند الطرف. تسقط هذه القطرة باستمرار من الأنبوب الشعري، مما يوفّر سطحًا جديدًا للقطب لكل قياس.

أثناء القياس الاستقطابي، يتغير الجهد المطبق على قطب الزئبق المتساقط بشكل خطي مع مرور الوقت. مع تغير الجهد، تخضع الأنواع النشطة كهربائيًا الموجودة في المحلول لتفاعلات اختزال أو أكسدة على سطح القطب، وذلك اعتمادًا على الجهد المطبق. يتم رسم التيار الناتج مقابل الجهد، مما ينتج عنه منحنى تيار-جهد يُعرف باسم الاستقطاب "البولاروغرام". تُستخدم تقنية الاستقطاب في العديد من المجالات مثل الكيمياء التحليلية، والتحليل البيئي، والبحث الكهروكيميائي.

تختلف الفولتامترية الهيدروديناميكية عن الاستقطاب في أنها تستخدم قطبًا معدنيًا صلبًا كقطب عامل بدلاً من قطرة الزئبق. في هذه التقنية، يتم تطبيق جهد على القطب العامل الصلب، ويتم قياس التيار الناتج. يتم الحصول على مخطط الفولتاموغرام عن طريق تغيير الجهد ضمن نطاق محدد، مما ينتج عنه رسم بياني للتيار كدالة للجهد المطبق. على عكس الاستقطاب، تعمل الفولتامترية الهيدروديناميكية على التخلص من تذبذبات التيار الملحوظة في الاستقطاب "البولاروغرام" بسبب تكوين قطرات الزئبق.