Stromlose Nickelbäder: Bestimmung von Antimon, Bismut und Iodat als Bleiersatz

In den letzten Jahren wurden in zahlreichen Ländern Grenzwerte definiert, die den maximal zulässigen Gehalt von Gefahrenstoffen in Unterhaltungselektronik-Produkten angeben. Dies gilt namentlich für Blei. Gleichzeitig wurden alternative Stabilisatoren wie Antimon, Bismut und Iodat als Bleiersatz eingeführt. Diese werden entweder allein oder in Kombination als Stabilisatoren eingesetzt. Die Voltammetrie mit ihrer Fähigkeit, die elektrochemisch aktiven Spezies exakt und mit hoher Empfindlichkeit zu quantifizieren, eignet sich hervorragend um die Konzentration dieser Additive zu kontrollieren.
Antimon und Bismut werden mittels ASV in 0.6 mol/KCL-Elektrolyt bei einem pH-Wert  < 2 bestimmt. Zur Anreicherung werden Antimon(III) und Bismut bei einer Spannung von –0.4 V an der hängenden Quecksilbertropfenelektrode (HMDE) reduziert. Die beiden Metalle lösen sich im Quecksilber. Im darauffolgenden Schritt werden die gelösten Metalle mittels anodic stripping wieder von der Elektrode entfernt, was  zwei deutlich voneinander getrennte Signale bei –0.16 V für Antimon(III) und bei –0.04 V für Bismut auslöst.
Iodat wird polarographisch in einem Citratpuffer bei einem pH-Wert von ungefähr 3 bestimmt. Das Signal, das sich bei einer Spannung von –0.34 V messen lässt, resultiert aus der Reduktion von Iodat zu Iodid an der hängenden Quecksilbertropfenelektrode.