10.23 : Woltamperometria: metody strippingu

Anodowa woltamperometria strippingowa (ASV), katodowa woltamperometria strippingowa (CSV) i adsorpcyjna woltamperometria strippingowa (AdSV) to techniki elektrochemiczne stosowane do określania śladowych ilości analitów w roztworze. Metody te obejmują przyłożenie potencjału do elektrody i pomiar powstałego prądu.

Anodowa woltamperometria strippingowa (ASV)

ASV służy do określania metali i metaloidów w ilościach śladowych. Obejmuje dwa etapy: osadzanie i stripping. Najpierw do elektrody roboczej przyłożony jest ujemny potencjał, redukując jony analitu i osadzając je na powierzchni elektrody. Po etapie osadzania potencjał jest skanowany w kierunku dodatnim, powodując utlenianie osadzonych jonów analitu i ich usuwanie z powierzchni elektrody. Powstały prąd podczas tych procesów jest mierzony i wykreślany, pokazując proporcjonalną zależność od stężenia analitu.

• Optymalne warunki: Zapewnij czystą i dobrze wypolerowaną powierzchnię elektrody, kontroluj czas osadzania i utrzymuj stabilne pH w roztworze.
• Wyzwania: Zakłócenia ze strony innych jonów, zanieczyszczenie elektrody i konieczność precyzyjnej kontroli potencjału.

Woltamperometria z odbarczaniem katodowym (CSV)

W CSV elektroda rtęciowa ulega utlenianiu podczas interakcji z analitem, tworząc nierozpuszczalną warstwę na swojej powierzchni. Następnie potencjał jest skanowany w kierunku ujemnym, redukując i odklejając analit od powierzchni elektrody. Powstały prąd jest mierzony i jest proporcjonalny do stężenia analitu. CSV jest zwykle używany do określania związków organicznych, takich jak niektóre zanieczyszczenia i leki.

• Optymalne warunki: Wybierz odpowiedni elektrolit pomocniczy i utrzymuj odpowiednią kontrolę temperatury.
• Wyzwania: Obsługa elektrody rtęciowej ze względu na jej toksyczność i zapewnienie powtarzalności tworzenia się warstwy.

Adsorpcyjna woltamperometria strippingowa (AdSV)

AdSV to odmiana woltamperometrii strippingowej, w której gatunki analitu są adsorbowane na powierzchni elektrody przed etapem strippingu. Do elektrody roboczej przykładany jest potencjał, co prowadzi do adsorpcji gatunków analitu. Po adsorpcji analit jest zrywany z elektrody poprzez zmianę potencjału, a powstały prąd jest mierzony w celu określenia stężenia analitu. AdSV jest powszechnie stosowany do określania zarówno gatunków organicznych, jak i nieorganicznych, w tym różnych zanieczyszczeń, pestycydów i metali ciężkich.

• Warunki optymalne: Wybierz odpowiedni czas adsorpcji, potencjał i materiał elektrody.
• Wyzwania: Konkurencja o miejsca adsorpcji na elektrodzie i wrażliwość na zanieczyszczenia w roztworze.