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Polarographie

Polarographie

Die Polarographie geht auf Untersuchungen von Grenzflächenerscheinungen am System Quecksilber - wässrige Lösung zurück, die J. Heyrowsky bereits in den zwanziger Jahren des 20. Jahrhunderts durchführte. Heute ist sie eine bekannte und häufig eingesetzte elektrochemische Untersuchungsmethode zur qualitativen und quantitativen Analytik

Was wird gemessen?

Ein Gleichspannungspolarograph besteht in der historischen Messanordnung aus einer variablen Gleichspannungsquelle mit deren Hilfe man eine zeitlich linear ansteigende Spannung zwischen Quecksilber-Tropfelektrode und Gegenelektrode (Quecksilbersee) anlegen kann. Das Potenzial des Quecksilbersees bleibt auf Grund seiner Größe nahezu konstant. Gemessen wird der durch die Tropfelektrode fließende Strom in Abhängigkeit vom angelegten Potenzial bzw. der Zeit.

Welche Vorteile bietet diese Methode?

  • Sie hat einen breiten Anwendungsbereich, weil neben wässrigen Lösungen auch biologische und organische Lösungen untersucht werden können.
  • Der Vorteil der polarographischen Konzentrationsbestimmung ist die hohe Empfindlichkeit. Der optimale Arbeitsbereich liegt bei 10 3 molaren Lösungen. Die Grenze der Nachweisempfindlichkeit liegt aber schon bei der Gleichstrompolarographie bei 10 5 molaren Lösungen, bei Anwendung der Inverspolarographie lässt sie sich um 3 bis 4 Zehnerpotenzen steigern.
  • Das Auflösungsvermögen der Methode kann durch Anwendung der Differentialpolarographie verbessert werden.
  • Die Messung lässt sich schnell durchführen und ist deshalb für Routine- und Serienanalysen geeignet.

Welche Vorteile bietet Quecksilber als Elektrodenmaterial?

  • Die Wasserstoffentwicklung ist stark gehemmt (hohe Zersetzungsüberspannung) und so steht für Untersuchungen in neutralen oder alkalischen Lösungen ein Potenzialbereich von -2 V bis ca 0,3 V zur Verfügung.
  • Quecksilber verhält sich als relativ edles Metall gegenüber den meisten Lösungen chemisch indifferent.

Welche Vorteile bietet die Quecksilbertropfelektrode?

  • Die Oberfläche erneuert sich immer wieder, so dass nicht mit Verunreinigungen zu rechnen ist.
  • Die durch die Elektrode fließenden Ströme sind so gering, dass sie an der Zusammensetzung der zu messenden Lösung nichts ändern.
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