La voltampérométrie est une technique permettant de mesurer expérimentalement le courant produit par une réaction d’oxydation ou de réduction en fonction d’une différence de potentiel imposée.
1. Principe général
On impose une différence de potentiel entre deux électrodes (l’électrode de travail et l’électrode de référence).
Il en résulte une réaction d’oxydation ou de réduction.
On mesure le courant résultant de cette réaction à l’aide d’une électrode auxiliaire.
2. Composants d’un analyseur voltamétrique
Un analyseur voltamétrique est composé d’une cellule d’électrolyse connectée à un circuit électronique permettant de modifier la valeur du potentiel imposé et d’enregistrer le courant. Ce circuit électronique est appelé potentiostat.
La cellule d’électrolyse comporte 3 électrodes :
- L’électrode indicatrice ou électrode de travail. C’est au niveau de cette électrode que va avoir lieu la réaction que l’on souhaite produire.
- Une électrode de référence permettant de contrôler l’électrode indicatrice.
- Une contre-électrode ou électrode auxiliaire qui permet la mesure du courant électrique.
3. La voltampérométrie cyclique
La voltampérométrie cyclique est un type de voltampérométrie où l’on fait varier le potentiel appliqué aux bornes des électrodes de façon cyclique. On le fait varier à vitesse constante et de façon répétée entre deux valeurs, $E_{min}$ et $E_{max}$. Un cycle correspond donc à un aller-retour du potentiel entre ces 2 bornes.
Le balayage aller-retour donne naissance à des voltampérogrammes (courbe I=f(E)) présentant un tracé différent à l’aller et au retour.
Cette technique permet de déterminer la nature et la concentration des espèces électroactives. Elle permet également d’étudier la cinétique d’une réaction rédox ou encore son caractère réversible ou irréversible.