10.22 : Методы вольтамперометрии: циклическая вольтамперометрия

Циклическая вольтамперометрия (ЦВА) — это электрохимический метод, используемый для исследования окислительно-восстановительных свойств химических веществ. Он включает измерение тока отклика электрохимической ячейки в зависимости от приложенного потенциала. Установка для циклической вольтамперометрии обычно состоит из рабочего электрода, электрода сравнения (эталонного) и противоэлектрода — все они погружены в раствор электролита. Рабочий электрод — это участок, где происходит интересующая окислительно-восстановительная реакция, в то время как электрод сравнения обеспечивает стабильный опорный потенциал, а противоэлектрод замыкает цепь для протекания тока.

Процесс начинается с установки начального потенциала на рабочем электроде, обычно в точке, где не происходит электрохимическая реакция. Затем потенциал линейно увеличивается в одном направлении, пока не достигнет заданного значения. В этой точке направление развертки потенциала меняется на противоположное, возвращаясь к исходному потенциалу. Когда приложенный потенциал вызывает электрохимическую реакцию (окисление или восстановление) на поверхности электрода, это приводит к возникновению тока. Полученная циклическая вольтамперограмма отображает ток в зависимости от приложенного потенциала, показывая анодные и катодные пики. Анодные пики соответствуют процессу окисления, тогда как катодные пики представляют процесс восстановления.