Voltammetrie

Bei der Voltammetrie (auch Polarographie, Inversvoltammetrie oder Cyclovoltammetrie) werden Stromstärke-Spannungs-Kurven aufgenommen, die dazu dienen Redox-Systeme zu untersuchen.
Der klassische Bereich umfasst die Polarographie mit einer Quecksilbertropfelektrode als Arbeitselektrode, bei der qualitative neben quantitativen Informationen gewonnen werden können. So können in einem Gemisch eines Salzes mit Übergangsmetall-Kationen die Metalle nebeneinander identifiziert und quantifiziert werden. Üblicherweise weist die Polarographie im DP-Modus (differential pulse) eine Nachweisgrenze auf von ca. 0,01 ppm = 10 µg/kg. Bei Anwendung der Inversvoltammetrie, bei der zusätzlich ein Anreicherungsschritt vorangeschaltet ist, beträgt die Nachweisgrenze 0,001 ppm = 1 µg/kg.

Eine Sonderform der Voltammetrie stellt die Cyclovoltammetrie dar, bei der ein bekanntes, genauer zu charakterisierendes, Redox-System wiederholt reduziert und oxidiert wird, also einem cyclischen Redox-Prozess unterworfen wird. In Abhängigkeit verschiedener chemischer Umgebungen in der Lösung werden das Redox-Potential oder die Kinetik der Elektronenübergänge untersucht und erlauben Aussagen zum Einsatzbereich des Redox-Systems.

Eine Voltammetrie-Anlage besteht üblicherweise aus einem Galvanostaten und einer Messzelle mit einer Drei-Elektroden-Anordnung aus Arbeitselektrode (meist Quecksilbertropfelektrode), Referenzelektrode und Gegenelektrode.

(in Kooperation mit der Hochschule Merseburg)