Quecksilbertropfelektrode

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    Quecksilbertropfelektrode - Dropping mercury electrode
    Quecksilbertropfelektrode - Dropping mercury electrode By User:Aamirpatel1810 - Own work, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=29738138

    Die Quecksilbertropfelektrode  (Dropping Mercury Electrode – DME) stellt die Arbeitselektrode in der Polarographie da. Angewandt wird diese in Experimenten der Elektrochemie, im Speziellen der Voltammetrie, in der Regel in einem Drei-Elektroden-System [1].


    Aufbau

    Das Quecksilber fließt ausgehend von einem Vorratsgefäß durch einen Schlauch in eine Kapillare. In der Flussigkeit der Messzelle bildet sich ein Quecksilbertropfen, welcher mit der Zeit an Volumen und damit Oberfläche zunimmt. Der Tropfen wächst bis er durch die Schwerkraft oder einen mechanischen Implus von der Kapillare abgelöst wird. Das gelöste Quecksilber nimmt nun nicht mehr an der Reaktion teil und sammelt sich am Boden des Reaktionsgefäßes. Der nächste Quecksilbertropfen entsteht und damit erneuert sich die Elektrode. Somit sind sowohl die Fließgeschwindigkeit, die Kapillaröffnung als auch die Form der Kapillare wichtige Faktoren der Quecksilbertropfelektrode


    Vorteile und Nachteile der Quecksilbertropfelektrode

    Vorteile

    • Oberfläche der Elektrode ist stets glatt, nicht kontaminiert und frei von adsorbiertem Analyten
    • keine Reinigungsschritte
    • Elektrode muss nicht poliert werden
    • durch die sich ständig erneuernde Oberfläche des Tropfens ist eine gut reproduzierbare Messungen der Strom-Spannungs-Kennlinien möglich
    • hohe Wasserstoffüberspannung, die in wässriger Lösung kathodische Spannungen von über -2V ermöglicht

    Nachteile

    • sich stetig verändernde Oberfläche
    • durch das Tropfenwachstum entstehender kapazitiver Strom
    • der anodische Spannungsbereich ist wegen der Oxydation des Quecksilbers bei + 0.2V allerdings nur begrenzt nutzba

    Literatur & Quellen

    1. Bard, Allen J.; Larry R. Faulkner (2000-12-18). Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications (2 ed.). Wiley. ISBN 0-471-04372-9.

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