Beitrag zum experimentellen Problem der Messung schneller Elektrodenvorgänge

In Weiterfuhrung fruherer Untersuchungen [1] soUte in der vorliegenden Arbeit die Frage geklart werden, bis zu welchen kurzesten Zeiten Potentialanderungen durch Polarisation an Elektroden mit den zur Zeit verfugbaren MeBmitteln unter­ sucht werden konnen. Fur die Erfassung der Potential-Zeit-Funktion kommen, sofern eine unmittel­ bare und kontinuierliche Darstellung der Funktion angestrebt wird, im Bereich kurzester MeBzeiten ausschlieBlich oszillographische Verfahren in Frage [2, 3]. Die experimentelle Anordnung (Abb. 1) setzt sich dann aus dem Oszillographen und aus einem MeBkreis zusammen, der eine Spannungsquelle mit der Spannung Uo, einen Schalter S und die MeBzelle Z umfaBt. F z o Oszillo­ graph Abb. 1 Ersatzschaltbild des MeBkreises 1m MeBkreis wird zwischen dem inneren Kreis - namlich der MeBzelle mit den Elektroden und dem Elektrolyten - und dem auBeren Kreis, der nur metallische Leiter enthalt, unterschieden. In dieser Anordnung kann der zeitliche Ablauf der elektrochemischen V organge in der MeBzelle zumindest phanomenologisch durch zwei elektrische Parameter beschrieben werden: Uz = f(t, J) (1 ) J = f(t, U ) z (2) 7 Dabei ist U z die Spannung an der MeBzeIle, die nach SchIieBen des Schalters S im auBeren Kreis gemessen wird. Sie ist mit der Spannung Uo zu jedem Zeit­ punkt durch die Beziehung verknupft: (3) ~U beinhaltet die Summe aller Spannungsabfalle, die an den reellen und kom­ plexen Widerstanden des auBeren MeBkreises infolge des Stromes ] auftreten.