10.23 : Voltammetria: metodi di stripping

La voltammetria di stripping anodico (ASV), la voltammetria di stripping catodica (CSV) e la voltammetria di stripping adsorbente (AdSV) sono tecniche elettrochimiche che vengono usate per determinare tracce di analiti in soluzione. Questi metodi comportano l'applicazione di un potenziale a un elettrodo e la misurazione della corrente risultante.

Voltammetria di stripping anodico (ASV)

L’ASV viene usata per determinare i metalli e i metalloidi a livelli di traccia. Essa comporta due fasi: la deposizione e lo stripping. Innanzitutto, viene applicato un potenziale negativo all'elettrodo di lavoro, riducendo gli ioni analita e depositandoli sulla superficie dell'elettrodo. Dopo la fase di deposizione, il potenziale viene scansionato nella direzione positiva, causando l'ossidazione degli ioni analita depositati, e lo stripping della superficie dell'elettrodo. La corrente risultante durante questi processi viene misurata e tracciata, mostrando la relazione proporzionale alla concentrazione dell'analita.

• Condizioni ottimali: garantire una superficie dell'elettrodo pulita e ben lucidata, controllare il tempo di deposizione e mantenere un pH stabile nella soluzione.
• Sfide: interferenza da altri ioni, sporcamento dell'elettrodo e necessità di un controllo preciso del potenziale.

Voltammetria a stripping catodico (CSV)

Nella CSV, l'elettrodo di mercurio subisce l’ossidazione mentre interagisce con l'analita, creando una pellicola insolubile sulla sua superficie. Successivamente, il potenziale viene scansionato nella direzione negativa, riducendo e rimuovendo l'analita dalla superficie dell'elettrodo. La corrente risultante viene misurata ed è proporzionale alla concentrazione dell'analita. La CSV, di solito, è utilizzata per determinare i composti organici, come alcuni inquinanti e farmaci.

• Condizioni ottimali: selezionare un elettrolita di supporto appropriato e mantenere un controllo della temperatura adeguato.
• Sfide: gestione dell'elettrodo di mercurio a causa della sua tossicità e garanzia che la formazione della pellicola sia riproducibile.

Voltammetria a stripping adsorbente (AdSV)

L’AdSV è una variante della voltammetria a stripping in cui le specie di analita vengono adsorbite sulla superficie dell'elettrodo prima della fase di stripping. Un potenziale viene applicato all'elettrodo di lavoro, che porta all'adsorbimento delle specie di analita. Dopo l'adsorbimento, l'analita viene rimosso dall'elettrodo modificando il potenziale e la corrente risultante viene misurata per quantificare la concentrazione dell'analita. L'AdSV è comunemente utilizzato per determinare specie sia organiche che inorganiche, inclusi i vari inquinanti, i pesticidi e i metalli pesanti.

• Condizioni ottimali: selezionare il tempo di adsorbimento, il potenziale e il materiale dell'elettrodo appropriati.
• Sfide: competizione per i siti di adsorbimento sull'elettrodo e sensibilità alle impurità nella soluzione.