Полярографиялы толын тедігі

Бл тедікті исыты АВ блігін (14.43-сурет) олданып орытып шыаруа болады. Бл блікте Hg – электродыны потенциалы мен ток кші бір-біріне байланысты екенін круге болады. Потенциал теріс мнге ауысан сайын ток кші артады.

Егер электродта металл ионы тотысызданса жне бл процесс айтымды болса, электрохимиялы реакцияны былай жазуа болады:

 

– металл амальгамасы. Егер бл реакцияны жылдамдыы металл иондарыны электрод бетіне тасымалдану жылдамдыына те болса, онда ток кшіні мні тотысызданатын блшектерді концентрациясына туелді болады. Бл жадайда АВ – блігіні кез келген нктесіне сйкес потенциал:

Нернст тедігімен аныталады.

Бндаы: - тамшылы сынап электродыны беткі абатындаы анытайтын ионны тотыан жне тотысызданан трлеріні концентрациялары.

Полярографиялы толынны АВ блігінде ал аныан токты мні I=K·C_Oх. Осы тедіктерден: ; ал .

Екінші жаынан, полярографиялы толынны кез келген нктесінде ток кші затты тотысызданан тріні концентрациясына тікелей пропорционалды: , бдан . Енді мндерін Нернст тедігіне ойып мынадай тедік алса: . K, K₁ – анытайтын затты тотыан жне тотысызданан трлеріне сйкес Илькович константалары.

D – деполяризаторды тотыан тріні, ал D₁ – деполяризаторды тотысызданан тріні диффузиялы коффициенттері. Яни, басаша айтанда D₁ – металл атомдарыны сынаптаы, ал D – металл иондарыны ерітіндідегі диффузиялы коэффициенттері.

 

 

Полярографиялы толындаы аныан токты жартысына (i=I/2) сйкес нктені жартылай толын потенциалы деп атайды.

.

Жартылай толын потенциалыны мні деполяризатор концентрациясына да, ток кшіне де туелді емес.

Сонымен полярографиялы толын тедігі:

.

Оны график трінде былай крсетуге болады (14.47-сурет).

I, МкА

E 1/2

- E, B

a)

E1/2

+ 1

-1

- E, B

 

 

б)

14.47-сурет. Жартылай толын потенциалын полярограммадан (а) жне полярографиялы толын тедігі (б) бойынша анытау

Е_1/2 – жартылай толын потенциалын сапалы анализде олданады. Санды поярографиялы анализді ртрлі дістермен жргізуге болады. Полярографиялы жолмен затты 10^–3 – 10^–6 моль/л млшерін анытайды.

1) Градуирлеу графигін олдану дісі.

Бл дісте анытайтын концентрацияны лшенген диффузиялы токты мнінен градуирлі графикті олданып табады. Градуирлі график алу шін бірнеше стандартты ерітінді дайындап, оларды полярографиялы исыын алады (14.48-сурет, а)). р концентрацияа сйкес диффузиялы токты мнін табады. Содан со абсцисса сіне концентрацияны мнін, ал ордината сіне р концентрацияа сйкес диффузиялы токты мнін салып, диффузиялы ток – концентрация графигін алады. Бл график координат осіні О – нктесінен тетін тзу сызы (14.48-сурет, б)).

H, MM

с·104, М

а)

б)

 

14.48-сурет. Стандартты ерітінділерді олданып концентрацияны анытауды градуирленген графигі

2) Стандартты ерітінді дісі. Бл діс анализдейтін затты концентрациясын оны диффузиялы тогын концентрациясы белгілі стандартты ерітіндіні (С_ст) диффузиялы тогымен салыстырып табады. Ол шін екі ерітіндіні поляризациялы исыын бірдей жадайда алады, яни: бірдей капилляр, бірдей фон, t^o= const жне гальванометрді сезімталдыы да траты болуы ажет. С_ст -а сйкес диффузиялы ток – I_ст, ал С_х –а сйкес диффузиялы ток – I_х болса, онда С_х=I_х·C_ст/I_ст.

3) Стандартты осу дісі.

Алдымен анализдейтін ерітіндіні полярографиялы исыын алады, содан со осы ерітіндіге концентрациясы белгілі анытайтын затты аныан токты екі есе арттыратындай млшерін осып, екінші поляризациялы исыты алады. Бл жадайда алашы аныан токты мні (I) осылан стандартты концетрациясына (DС) пропорционалды (DI) седі. Осындай DI/I=DС/С; С=DС·I/DI – анытайтын затты концентрациясын табады.

Полярографиялы анализді жргізу шін ртрлі полярографтар ППТ–1, ПУ–1 олданады.