Schlagwort: Voltammetrie

C I P
Frederick Cottrell
Dr. Golo Beranek

Cottrell-Gleichung

Die Cottrell-Gleichung findet Anwendung im Bereich der Elektrochemie. Sie beschreibt die Veränderung des elektrischen Strom in Abhängigkeit zur Zeit bei einem elektrochemischen Vorgang mit kontrolliertem Potential. Die Gleichung wurde durch Frederick Gardner Cottrell (* 10. Januar 1877 in Oakland, Kalifornien; † 1948) im Jahr 1903 aufgestellt. Der elektrische Strom ist abhängig von der Diffusionsrate des Analyten zur Elektrode. Die Cottrell-Gleichung gilt für plane Elektroden. Besitzt die Elektrode eine andere Form muss die Gleichung angepasst werden. oder auch i = elektrischer Strom [A] n = Anzahl der zu oxidierenden/reduzierenden Elektronen F = Faraday-Konstante (96,485 C/mol) A = plane Fläche der Elektrode in cm2 c jO = initiale Konzentration des Analyten (j) in mol/cm3 Dj  = Diffusionskoeffizient für j in cm2/s t  = Zeit in

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Quecksilber
Dr. Golo Beranek

Ilkovic-Gleichung

Die Ilkovic-Gleichung ist eine Weiterentwicklung der Cottrell-Gleichung. Sie beschreibt den Diffusionsgrenzstrom in der Polarographie. Bei der Cottrell-Gleichung wird von einer planen Elektrode ausgegangen. Die Ilkovic-Gleichung überträgt die Annahme auf die Anwendung bei der Polarographie bei der eine Flüssigelektrode (meist eine Quecksilbertropfelektrode) verwendet wird. Ilkovic leitete 1934 ab [1]: i = Diffusionsstrom [A] n = Anzahl der zu oxidierenden/reduzierenden Elektronen (Ladungszahl) c  = initiale Konzentration des Analyten (j) in mol/cm3 D  = Diffusionskoeffizient für j in cm2/s t  = Zeit in [s] m = Hg-Strömungsgeschwindigkeit in mg/s (bei Quecksilbertropfelektrode) t = Tropfzeit in [s] Literatur & Quellen zur Ilkovic-Gleichung Lingane JJ., Loveridge, BA. (1946) Fundamental studies with the dropping mercury electrode; empirical modification of the Ilkovic equation. J Am Chem Soc. 1946 Mar;68:395-7. No abstract available. PMID: 21015732

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Quecksilberperle auf Cinnabarit
Dr. Golo Beranek

Polarographie

Die Polarographie ist eine Sonderform der Voltammetrie. Sie dient zur quantitativen Bestimmung von Ionen in einer Lösung. Die IUPAC definiert den Begriff nur für Anordnungen mit einer flüssigen Elektrode deren Oberfläche periodisch oder kontinuierlich erneuert wird. [1;2] Das besondere ist die Verwendung einer Quecksilbertropfelektrode. Der Name Polarographie leitet sich davon ab, dass Polarisationserscheinungen graphisch dargestellt werden. Theorie Die Polarographie ist eine elektroanalytische (elektrochemische) Methode aus dem Bereich der Voltammetrie. Das Prinzip beruht auf eine Elektrolyse mit zwei Elektroden, wobei eine Elektrode polarisierbar und eine nicht-polarisierbar. Befindet sich zwei Elektroden in einem Elektrolyten und wird an diesen eine elektrische Spannung angelegt, so ziehen die Ladungen der Elektroden Ionen in entgegengestzter Polarisation an. Ionen werden von der Oberfläche der Elektroden adsorbiert. Die daraus entstehende

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