* Nguyờn tắc:
Để tiến hành phõn tớch bằng phương phỏp vụn - ampe hoà tan người ta dựng bộ thiết bị gồm một mỏy cực phổ tự ghi và 1 bỡnh điện phõn gồm hệ 3 cực: cực làm việc là cực giọt thuỷ ngõn tĩnh hoặc cực rắn đĩa, cực so sỏnh cú
thể khụng đổi thường là cực calomen hoặc cực AgCl cú bề mặt lớn và phụ trợ platin. Nắp bỡnh điện phõn cũn một lỗ để dẫn một luồng khớ trơ (N2, Ar…) vào dung dịch phõn tớch để loại oxi hoà tan trong dung dịch.
Quy trỡnh chung của một phương phỏp Vụn - ampe hoà tan gồm hai giai đoạn:
- Giai đoạn điện phõn để làm giàu chất phõn tớch lờn bề mặt điện cực đo dưới dạng một kết tủa (kim loại, hợp chất khú tan). Trong quỏ trỡnh điện phõn thỡ phải chọn thế thớch hợp và giữ khụng đổi trong suốt quỏ trỡnh. Dung dịch được khuấy suốt trong quỏ trỡnh điện phõn. Nếu dựng cực rắn đĩa quay thỡ cho cực quay với tốc độ khụng đổi (từ 1000 - 4000 vũng/phỳt để đảm bảo chuyển động của chất lỏng là sự chảy tầng chứ khụng phải là chuyển động xoỏy).
Nếu dựng cực rắn tĩnh hoặc cực Hg tĩnh thỡ dựng mỏy khuấy từ giữ tốc độ khuấy khụng đổi trong suốt quỏ trỡnh điện phõn. Thời gian điện phõn được chọn tuỳ thuộc vào nồng độ của chất cần xỏc định trong dung dịch phõn tớch và kớch thước của cực làm việc.
Sau khi điện phõn thường ngừng khuấy dung dịch hoặc ngừng quay cực, nếu dựng cực giọt thuỷ ngõn tĩnh hoặc cực màng thuỷ ngõn điều chế tại chỗ trờn bề mặt cực đĩa thỡ cần cú thời gian nghỉ tức là để yờn hệ thống trong một khoảng thời gian ngắn để lượng kim loại phõn bố đều trong hỗn hống trờn toàn cực.
- Giai đoạn hoà tan kết tủa làm giàu trờn cực bằng cỏch phõn cực ngược làm việc và ghi đường Vụn - ampe hoà tan. Nếu điện phõn là quỏ trỡnh khử catot ở thế khụng đổi tồn tại điện phõn thỡ khi hoà tan cú thể quột với tốc độ khụng đổi và đủ lớn về phớa cỏc giỏ trị dương hơn. Như vậy, trong trường hợp này quỏ trỡnh hoà tan là quỏ trỡnh anot. Trường hợp ngược lại, nếu điện phõn là quỏ trỡnh oxi hoỏ anot chất phõn tớch để giảm nú lờn bề mặt cực, thỡ quỏ trỡnh phõn cực hũa tan là quỏ trỡnh catot và sự xỏc định cú tờn gọi là Vụn - ampe hoà tan catot.
Ưu điểm của phương phỏp này là cú độ nhạy cao (10-7 M) đối với cỏc hợp chất vụ cơ cũng như hữu cơ, phản ứng thuận nghịch cũng như khụng thuận nghịch. Hơn nữa dạng đường cực phổ là dạng pic cú cực đại nờn sau mỗi lần ghi đường nền lại trở về vị trớ ban đầu nờn độ chọn lọc của phương phỏp tăng lờn nhiều lần: cú thể xỏc định đồng thời nhiều nguyờn tố mà khụng cần tỏch hay làm giàu.
Tuy nhiờn cần lưu ý rằng giới hạn phỏt hiện cực tiểu trong cực phổ xung vi phõn là thấp hơn nhiều so với phương phỏp cổ điển nờn ảnh hưởng của điện trở hệ đo cần được xem xột kỹ. Thường nồng độ nền điện li phải lớn hơn chất phõn tớch 20 - 50 lần để loại trừ ảnh hưởng của sự điện chuyển và để loại trừ ảnh hưởng của độ dẫn điện thấp do nồng độ nền nhỏ phải sử dụng hệ đo 3 điện cực.
* Kỹ thuật Vụn - ampe hoà tan xung vi phõn (DPSV)
Kỹ thuật DVSP là kĩ thuật được sử dụng phổ biến nhất hiện nay. Điện cực được phõn cực bằng một điện ỏp một chiều biến thiờn tuyến tớnh, vào mỗi cuối chu kỡ sẽ đặt thờm một xung vuụng gúc cú biờn độ khụng đổi. Tuỳ theo từng thiết bị mà biờn độ xung cú thể thay đổi từ 10 - 100 mV, và bề rộng xung khụng đổi trong khoảng 30 - 100 ms được đặt chồng lờn những bước thế. Dũng được ghi hai lần: 17 ms trước khi nạp xung (I1) và 17 ms trước khi ngắt xung (I2), khoảng thời gian ghi dũng thụng thường là 10 - 30 s. Dũng thu được là hiệu của hai giỏ trị dũng đú ( I = I1 - I2) và I ghi được là hàm của thế lờn điện làm việc. Khi xung thế được ỏp dụng vào, dũng tổng cộng trong hệ tăng lờn do sự tăng dũng Faraday (If) và dũng tụ điện (Ic). Dũng tụ điện giảm nhanh hơn nhiều dũng Faraday vỡ:
Ic≈ e-t/RC* và If = t-1/2
Với: t là thời gian. R là điện trở.
C* là điện dung vi phõn ở lớp kộp.
Như vậy, dựng tụ điện ghi được trước lỳc nạp xung và trước lỳc ngắt xung là gần như nhau và do đú hiệu số dũng ghi được chủ yếu là dũng
Faraday. Vỡ thế kĩ thuật Vụn - ampe hoà tan xung vi phõn cho phộp loại trừ tối đa ảnh hưởng cuả dũng tụ điện.
Đõy là phương phỏp cú độ nhạy, độ chọn lọc và độ lặp lại cao, thực hiện nhanh và khỏ đơn giản.