1. ХҮНСНИЙ ШИНЖИЛГЭЭНИЙ АРГАЧЛАЛ ЛЕКЦ 6
АНАЛИЗЫН ПОЛЯРОГРАФИЙН АРГА
Полярографийн арга нь ажлын электродын туйлшралын төрх ба электрод дүрсэн уусмалын
найрлага буюу концентрацийн хоорондох хамаарал дээр тулгуурлана. Туйлшруулагч гүйдлийн
хүч-электродын потенциалын туйлшралын муруй буюу полярограммаар электродын урвалд орж
байгаабодисын шинж чанар ба түүний концентрацийг тодорхойлоход аргын мөн чанар оршино.
Энэ аргыг чехийн эрдэмтэн нобелийн шагналтан Я. Гейровский 1922 онд анх
боловсруулсан ба тэрээр энэхүү нээлтээрээ Нобелийн шагнал хүртжээ. Полярографийг физик
химийн судалгаанд хэрэглэснээр электрохимийн гомоген болон гетерогений урвалын кинетик,
электродын процессын механизм, уусмал дахь ионы диффузи, фазын үүсэх хурд, бодисын уусах
чанар, комплекс нэгдлийн найрлага, шинж чанарыг судлах болон физик химийн янз бүрийн
тогтмолуудыг тодорхойлж байна. Нөгөө талаар органик ба органик бус бодисын чанарын болон
тооны найрлагыг тодорхойлоход өргөн хэрэглэж байна.
Энэ арга усан ба усан биш уусмал, хайлмал дотор тодорхойлолт хийж полярограммын
тооцоогоор хэдэн валенттай ямар ион , уусмалд хэдий хэмжээтэй байгааг тодорхойлох боломжтой
юм. Полярографийн арга нь мэдрэх чадвар, тодорхойлолтын нарийвчлал сайтай, хурлан, энгийн
арга юм. Энэ аргаар 10-5-10-6 моль/л концентрацийн хэмжээний бодисыг буюу 1 см3 уусмал дахь
грамм бодисын саяны хэмжээг тодорхойлж болно.
Полярографийн аргын давуу талууд:
Бодисын чанарын болон тооны найрлагыг нэгэн зэрэг тогтоодог
Урьдчилан ялгахгүйгээр олон ионыг хамтад нь тодорхойлох
Нэг дээжийг ашиглан олон тодорхойлолтыг дахин давтан хийх боломжтой.
Тогтмол гүйдлийн полярографийн аргыг үндсэнд нь 4 хуваана.
Полярографийн шууд арга. Ионы хольцын анализын үед ион бүрд хязгаарын диффузийн
гүйдлийн тодорхой талбай харгалзах полярографийн спектрийг буюу шулуун полярограмм
буулгах дээр тулгуурлана. (i~ ) Полярограммын долгионы өндөр нь бодисын концентрацийг, тэр
өндрийн хагаст харгалзах потенциал нь уг бодисын хагас долгионы потенциал болно.
Полярографийн дифференциаль арга. Энэ арга нь дифференциаль муруй буулгах дээр
үндэслэнэ. Полярографийн энэ муруй хурц максимумтай байх ба хэвтээ тэнхлэг дээрх түүний
байрлал хагас долгионы потенциалыг, максимумын өндөр нь судалж байгаа бодисын
концентрацийг тодорхойлно.
1

2. ХҮНСНИЙ ШИНЖИЛГЭЭНИЙ АРГАЧЛАЛ ЛЕКЦ 6
Полярографийн ялгаврын арга. Энэ аргад дуслын мөнгөн устай 2 электродтой 2 ижил
электролизер хэрэглэх ба нэг нь цэвэр фоны нөгөө нь судалж байгаа бодис бүхий фоны уусмалыг
агуулна. Мөнгөн усны дусах давтамж ижил байна. Хоѐр электролизийн хоорондын гүйдлийн
ялгааг хэмжин, судалж байгаа бодисын үүсгэж байгаа долгионыг буулгана. Энэ арга нь мэдрэх
чадварыг 10-7 моль/л болтол ихэсгэнэ.
Полярографийн инверсийн арга. Маш бага хэмжээний бодисыг тодорхойлоход хэрэглэнэ.
Судалж байгаа бодисыг урьдчилан электролизоор хуримтлуулж дараа нь түүний полярограммыг
буулгана. Уг аргын мэдрэх чадвар нь полярографийн бусад аргуудтай харьцуулахад 2-3 эрэмбээр
илүү байна.
Полярографийн онолын үндэс. Электолизын үед электрод орчим электролитийн
концентрацийн өөрчлөлт бий болох ба энэ өөрчлөлт нь диффузээр жигдэрч болно. Гэвч диффузи
хязгаартай явагдах тул концентрацийн бүрэн жигдрэлт явагдаж чадахгүй. Ийнхүү электрод
орчмын ба уусмалын ерөнхий концентрацийн ялгааны үндсэн дээр электродын туйлшрал бий
болох бөгөөд ийм маягийн туйлшралыг концентрацит туйлшрал гэнэ. Энэ туйлшралыг уусмалыг
хутгах замаар арилгаж болох боловч электрод орчмын диффузийн үе үлдэх бөгөөд энэ үе
шингэний нийт хөдөлгөөнд оролцдоггүй.
Гаднаас өгч байгаа ц.х.х / хүчдэл/ электролизын үед бодисын задралын хүчдэлийн
хэмжээнд хүрсний дараа түүнийг цаашид өсгөхөд процессын хурдыг илэрхийлж байгаа гүйдлийн
хүч буюу гүйдлийн нягтыг ихэсгэнэ. Электрод орчмын концентраци тэгт дөхөх тусам
концентрацийн ялгаа нь уусмалын ерөнхий концентрацитай бараг тэнцэнэ. Энэ үеийн диффузийн
гүйдэл хязгаартаа хүрч, уусмалын ерөнхий концентрацитай шууд хамааралтай болно. Энэ үед
гадны цахилгаан орны хүчдэлийг дахин нэмэгдүүлэхэд ионы электрод руу очих хурд хязгаартаа
хүрсэн учир гүйдлийн хүч өсдөггүй. Энэ гүйдлийг хязгаарын диффузийн гүйдэл гэнэ.
Электролизийн үе дэх гүйдлийн хүчний цахилгаан орны хүчдэлээс хамаарах хамаарлыг графикаар
дүрслэн харуулж болох ба үүнийг туйлшралын муруй буюу полярограмм гэнэ.
2