10.20 : Voltammetrische Techniken: Lineare Scans (E vs. Zeit)

Die Polarographie ist eine klassische voltammetrische Technik zur Analyse elektrochemischer Reaktionen. Bei dieser Methode wird ein linearer Potentialdurchlauf an einer Quecksilbertropfelektrode (DME) durchgeführt und der resultierende Strom gemessen. Die Quecksilbertropfelektrode wird häufig als Arbeitselektrode in der Polarographie verwendet. Sie besteht aus einem mit Quecksilber gefüllten Kapillarröhrchen, an dessen Spitze sich ein winziger Tropfen bildet. Dieser Tropfen fällt kontinuierlich aus der Kapillare und erzeugt bei jeder Messung eine neue Elektrodenoberfläche.

Bei einer polarographischen Messung variiert das an die DME angelegte Potential linear im Laufe der Zeit. Wenn sich das Potential ändert, durchlaufen die in der Lösung vorhandenen elektroaktiven Spezies je nach angelegtem Potential Reduktions- oder Oxidationsreaktionen an der Elektrodenoberfläche. Der resultierende Strom wird gegen das Potential aufgetragen, wodurch eine Strom-Potential-Kurve entsteht, die als Polarogramm bezeichnet wird. Die Polarographie findet Anwendung in verschiedenen Bereichen wie der analytischen Chemie, der Umweltanalytik und der elektrochemischen Forschung.

Die hydrodynamische Voltammetrie unterscheidet sich von der Polarographie dadurch, dass anstelle der Quecksilbertropfelektrode eine Metallelektrode als feste Arbeitselektrode verwendet wird. Bei dieser Technik wird ein Potential an die feste Arbeitselektrode angelegt und der resultierende Strom gemessen. Ein Voltammogramm entsteht, indem das Potential über einen spezifischen Bereich variiert wird, was eine Stromkurve in Abhängigkeit vom angelegten Potential ergibt. Im Gegensatz zur Polarographie werden bei der hydrodynamischen Voltammetrie die in Polarogrammen beobachteten Stromschwankungen aufgrund der Bildung von Quecksilbertropfen eliminiert.