Ossillografik polyarografiyaanaliz metodi - Kimyo - Kurs ishlari

Dokument ma'lumotlari

Narxi	50000UZS
Hajmi	270.2KB
Xaridlar	0
Yuklab olingan sana	20 Sentyabr 2024
Kengaytma	docx
Bo'lim	Kurs ishlari
Fan	Kimyo

Sotuvchi

Zafar Nurullayev

Ro'yxatga olish sanasi 22 May 2023

66 Sotish

Ossillografik polyarografiyaanaliz metodi

Sotib olish

Reja:
I.Kirish.
II. Asosiy qism.
1. Polyarografik tahlil usuli.
2. Amperometrik tahlil.
3. Ossillografik polyarografiya analiz metodi.
4. Miqdor polyarografik usullar.
5. Polarografiyaning qo'llanilishi .
III. Xulosa.
IV.Foydalanilgan adabiyotlar.

Kirish
Hozirgi vaqtda mamlakatimizda kimyo sanoati va kimyo ilm-fan sifatida misli
ko'rilmagan sur'atlar bilan rivojlanayotgan bir paytda, eskilarini takomillashtirish
va yuqori sezgir, aniq va tezkor natijalarga erishish uchun yangi, yanada
zamonaviy tahlil usullarini ishlab chiqish alohida ahamiyatga ega.
Kimyo va farmatsevtika bo'yicha ilmiy izlanishlarda, shuningdek ishlab
chiqarishni boshqarish uchun keng qo'llaniladigan elektrokimyoviy tahlil
usullaridan biri polarografik va amperometrik usuldir.
Osilografik polarografiya analitik muammolarni echishda va elektrod
jarayonlarining mexanizmi va kinetikasini o'rganishda ishlatiladi. U usulining
xususiyatlari oqim kuchlanishining egri chiziqlarini tezkor ro'yxatga olish bilan
bog'liq.
Ko'p elektrokimyoviy faol bo'lmagan moddalarning, ayniqsa organik
birikmalarning xatti-harakati elektrodga kapasitiv ta'sir ko'rsatishi bilan bog'liq
bo'lganligi sababli, osilografik polarografiya klassik bilan taqqoslaganda yangi
analitik imkoniyatlarni ochadi.
Polarografiya voltmetriyaning bir qismidir, unda simob tomizadigan elektrod
indikator elektrod sifatida ishlatiladi. Ushbu elektrod o'ziga xos ikkita xususiyatga
ega. Birinchidan, yadrolarning qat'iy ravishda o'zgarishi, tomchilarni ajratish va
ajratish elektrod yuzasi maydonining yaxshi ko'payishini va doimiy ravishda
yangilanishini ta'minlaydi.

1.Polyarografik tahlil usuli.
Polarografiya moddalarni tahlil qilish va kimyoviy jarayonlar kinetikasini
o'rganish uchun eng muhim elektrokimyoviy usullardan biridir.
Usulning kelib chiqishi:
1922 yilda Y. Geyrovskiy tomonidan taklif qilingan, u sirt tarangligiga suvli
eritmaga botirilgan simob tomchisiga tushadigan kuchlanishning ta'sirini o'rgangan
("elektrokapillar effekti"). Uning ta'kidlashicha, tomchi orqali oqimning kattaligi
eritmaning tarkibiga bog'liq. Ushbu g'oyani aniqlab, u simob tushadigan elektrodga
tok kuchlanishiga bog'liqligini o'lchashga asoslangan usulni yaratdi.
Olingan bog'liqliklar, ya'ni oqim kuchlanishining egri yoki voltammogrammasi
deb nomlangan eritma tarkibiga bog'liq bo'lib, eritmada mavjud bo'lgan iz
elementlarini ham sifat, ham miqdoriy tahlil qilishga imkon beradi. 1936 yilda
olimlarning eng yuqori mukofoti bo'lgan Nobel mukofoti polarografiya usuli
uchun berilgan.
Usul tamoyili
Suvli eritmada elektr tokining oqimi elektrolitik dissotsiatsiya
natijasida hosil bo'lgan ionlarning harakati bilan bog'liq. Oqim simob,
boshqa metall va uglerod materiallari orqali - elektronlar harakati
bilan.
Shuning uchun elektrod eritma interfeysida ion oqimining elektron
oqimiga o'tishini ta'minlaydigan biron bir jarayon bo'lishi kerak, aks
holda oqim ketmaydi. Bunday jarayon elektrokimyoviy reaktsiya.
Reaksiya qilingan modda miqdori Faraday qonuniga binoan, ya'ni
elektrod orqali o'tadigan zaryadga mutanosib ravishda aniqlanadi.
Polarografiya moddalarni tahlil qilish va kimyoviy jarayonlar kinetikasini o'rganish
uchun eng muhim elektrokimyoviy usullardan biridir. Suvli eritmadagi elektr
tokining oqimi elektrolitik dissotsiatsiya natijasida hosil bo'lgan ionlarning harakati
bilan bog'liq. Oqim simob, boshqa metall va uglerod materiallari orqali -
elektronlar harakati bilan. Shuning uchun elektrod eritma interfeysida ion
oqimining elektron oqimiga o'tishini ta'minlaydigan biron bir jarayon bo'lishi
kerak, aks holda oqim bo'lmaydi. Bunday jarayon elektrokimyoviy reaktsiya.
Reaksiya qilingan modda miqdori Faraday qonuniga binoan, ya'ni elektrod orqali
o'tadigan zaryadga mutanosib ravishda aniqlanadi:
М = Мeq * Q/Zf, (1)
Bu erda M - reaktsiya qilingan moddaning massasi, Meq - reaktsiyalangan
moddaning ekvivalent massasi, Q - elektrod orqali o'tadigan zaryad, z - bitta

molekula yoki bitta ionning konversiyasida ishtirok etadigan elektronlar soni, F -
bu mutanosiblik koeffitsientini aniqlaydigan Faraday soni. Faraday raqami 96,485
kulon / molni tashkil qiladi va elektron zaryadidan Avogadro soniga teng. Agar (1)
tenglamani vaqt birligiga bog'lasak, massa massa reaktsiyasi tezligiga (modda
oqimi) J ga aylanadi va zaryad odatda elektrodning birlik yuzasiga (oqim zichligi)
aytiladigan oqim i ga aylanadi: J = Meq * i / zF. Usul oqim kuchining
elektrokimyoviy hujayraga - polarogramlarga qo'llaniladigan kuchlanishga
bog'liqligi egri chiziqlarini tahlil qilishga asoslangan.
Polarizatsiya kuchlanishining shakli va o'zgarish tezligiga qarab, to'g'ridan-to'g'ri
oqim (klassik), o'zgaruvchan tok, yuqori chastotali, pulsatsiyalanuvchi, osilografik
polarografiya farqlanadi, usulning variantlari turli xil sezgirlikka (moddaning
aniqlanadigan minimal kontsentratsiyasi) va piksellarga (aniqlangan tarkibiy
qismning konsentratsiyasining ruxsat etilgan nisbati va unga qo'shiladiganlar) ega.
Polarografiya xujayrasida polarizatsiyalanadigan va qutblanmaydigan elektrodlar
mavjud, birinchisining maydoni ikkinchisidan ancha kichik bo'lishi kerak - bu
holda davom etayotgan elektrod reaktsiyasi eritmada sezilarli kimyoviy
o'zgarishlarni yoki potentsial farqni o'zgartirmaydi. Polarizatsiyalangan elektrod
sifatida simob tushadigan elektrod, statsionar simob elektrod, grafitning qattiq
elektrodlari, asil metallar va boshqalar ishlatilishi mumkin.
Usul oqim kuchining elektrokimyoviy hujayraga - polarogramlarga
qo'llaniladigan kuchlanishga bog'liqligi egri chiziqlarini tahlil qilishga asoslangan.
Polarizatsiya kuchlanishining shakli va o'zgarish tezligiga qarab, to'g'ridan-to'g'ri
oqim (klassik), o'zgaruvchan tok, yuqori chastotali, pulsatsiyalanuvchi, osilografik
polarografiya farqlanadi, usulning variantlari turli xil sezgirlikka (moddaning
aniqlanadigan minimal kontsentratsiyasi) va piksellarga (aniqlangan tarkibiy
qismning konsentratsiyasining ruxsat etilgan nisbati va unga qo'shiladiganlar) ega.
Polarografiya xujayrasida polarizatsiyalanadigan va qutblanmaydigan
elektrodlar mavjud, birinchisining maydoni ikkinchisidan ancha kichik bo'lishi
kerak - bu holda davom etayotgan elektrod reaktsiyasi eritmada sezilarli kimyoviy
o'zgarishlarni yoki potentsial farqni o'zgartirmaydi. Polarizatsiyalangan elektrod
sifatida simob tushadigan elektrod, statsionar simob elektrod, grafitning qattiq
elektrodlari, asil metallar va boshqalar ishlatilishi mumkin.
Nega simob?
Polarografiyaning birinchi versiyalarida simob elektrodini tanlash tasodifiy
emas. Elektrokimyoviy faol bo'lmagan tuzlarni o'z ichiga olgan suvli eritmadagi
simob elektrodida, masalan, ftorid natriy, elektrod orqali oqim bilan bog'liq bo'lgan
reaktsiyalar keng kuchlanish oralig'ida bo'lmaydi. Shuning uchun, simob tomchi
elektrodga ba'zi kuchlanish qo'llanilsa, oqim nol bo'lib qoladi, chunki elektrodda
reaktsiyalar mavjud emas. Bunday elektrod "qutblanish" so'zidan qutblanuvchi deb

nomlanadi, bu holda elektroddagi potentsial (kuchlanish) muvozanat qiymatidan
og'ishini anglatadi. Kuchlanishni o'zgartirish qobiliyati voltamogramni o'lchashga
imkon beradi.
Qarama-qarshi misol sifatida, odatda suvli eritmadagi platina elektrod.
Platinaning yuqori katalitik xususiyatlari tufayli, salbiy voltaj qo'llanilganda,
platinada vodorod tegishli oqim oqimi (suvni qayta tiklash) bilan chiqariladi va
ijobiy potentsiallar qo'llanilganda, bir va boshqa yo'nalishda tegishli oqim bilan
kislorod (suv oksidlanishi) hosil bo'ladi. Shuning uchun sezilarli oqimni
yaratmasdan suvli eritmada platin elektrodidagi kuchlanishni o'zboshimchalik
bilan o'zgartirish mumkin emas. Bunday elektrod "qutblanmaydigan" deb
nomlanadi. Uning uchun siz o'zboshimchalik bilan kuchlanishni o'zgartira
olmaysiz va analitik voltammogramni o'lchay olmaysiz. Tomchilagan elektrod
sensorning sirtini doimiy ravishda yangilashga imkon beradi. Simobning kimyoviy
xususiyatlari bilan bog'liq ba'zi boshqa simob elektrodlari foydalari mavjud.
2.Amperometrik tahlil.
Amperometriya (amperometrik titrlash) - polarografik tahlil turlaridan biri - usul
indikator elektrod va mos yozuvlar elektrodlari orasidagi sobit kuchlanishda
eritmadan o'tib ketadigan cheklangan diffuziya oqimini o'lchashga asoslangan.
Amperometrik titrlashda ekvivalentlik nuqtasi qo'shilgan ishchi eritmaning joriy
hajmli egri chizig'i tomonidan aniqlanadi.
1-rasm.
Amperometrik titrlash yanada aniq natijalarni beradi, chunki u bajarilganda
to'lqin balandligini o'lchashga hojat yo'q (o'lchov aniqligi 1-5%). Amperometrik

titrlash yordamida suyultirilgan eritmalarni tahlil qilish uchun foydalanish mumkin
(masalan, 0,001 M).
Ushbu usul o'z-o'zidan diffuziya oqimi bermaydigan bunday reagentlar bilan
bunday moddalarni titrlashga imkon beradi.
Amperometrik titrlash paytida reaktsiya turiga va elektrod reaktsiyasida ishtirok
etadigan moddaga qarab, amperometrik titrlash egri chizig'ining turli shakllari
olinadi. Abtsissa o'qida qo'shilgan reagentning hajmi chizilgan, va eksa bo'yicha
ordinat joriy kuchga ega. Bunday holda, rasmda ko'rsatilgan to'rtta turdagi egri
olish mumkin. 4.
Amperometriya uchun zarur bo'lgan uskunalar asosan polarografiya bilan bir
xil. Darhaqiqat, polarografik jihozlardan katta muvaffaqiyat bilan foydalanish
mumkin. Minimal talablar - kerakli potentsial va joriy o'lchash moslamasini
qo'llash uchun quvvat manbai.
2-rasm.
Birinchisi oddiy potentsiometr bo’lishi mumkin, magnitafon esa kronoamometr
sifatida juda mos keladi. Agar barqaror holatga erishilsa, magnitafon oqimning
doimiy qiymatiga yoki uning yutuqlariga yaqinlashishni ko’rsatadi.
3. Ossillografik polyarografiya analiz metodi.
Osilografik polarografiya analitik muammolarni echishda va elektrod
jarayonlarining mexanizmi va kinetikasini o’rganishda ishlatiladi. U usulining
xususiyatlari oqim kuchlanishining egri chiziqlarini tezkor ro’yxatga olish bilan
bog’liq.
Ko’p elektrokimyoviy faol bo’lmagan moddalarning, ayniqsa organik
birikmalarning xatti-harakati elektrodga kapasitiv ta’sir ko’rsatishi bilan bog’liq

bo’lganligi sababli, osilografik polarografiya klassik bilan taqqoslaganda yangi
analitik imkoniyatlarni ochadi.
Osilografik usullarning ba’zi xususiyatlari. Osilografiyada, klassik
polarografiyada bo’lgani kabi, tabiatda turli xil oqimlar mavjud. Eksperiment
ma’lumotlarini to’g’ri talqin qilish uchun polarografiyaning ikkita usuli o’rtasidagi
farqni aniq tasavvur qilish kerak. Klassik polarografiyada bir tomchi elektrodning
yuzasi doimiy ravishda yangilanadi va oldingi tomchilarda sodir bo’lgan jarayonlar
deyarli ta’sirlanmaydi, osilografik o’lchovlar paytida elektrod yuzasi keng
potentsialda polarizatsiya qilinadi, shuning uchun barcha reaktsiyalarning natijalari
elektrod yuzasida qoladi. Va keyingi jarayonlarga ta’sir ko’rsatishi mumkin.
Shuning uchun, osilografik polarografiya ko’pincha klassik usulning analitik
imkoniyatlarini kengaytiradi, ayniqsa organik depolarizatorlar holatida.
Shu nuqtai nazardan, osiloskop polarografiyasi statsionar tomchi elektrod bilan
polarografiyaga o’xshaydi. Masalan, gidroksidi muhitda, musbat potentsiallardagi
trivalent xrom, elektrod potentsiali manfiy qiymatlarga o’zgarganda xromatga
oksidlanadi, elektrodda hosil bo’lgan xromat yana tiklanadi. Shunday qilib, klassik
polarografiya yordamida amalga oshirib bo’lmaydigan eritmada bo’lmagan
xromatning kamayishi egri chizig’ini olish mumkin.
Chex olimi Geyrovskiy tomonidan 1922 yilda taklif qilingan polarografik tahlil
usuli ikkita elektrod – polarizatsiyalashgan (mikroelektrod) va
polarizatsiyalanmagan (makroelektrod) yordamida elektroliz paytida olingan oqim
kuchlanishining egri chiziqlarini izohlashga asoslangan.
Elektr toki hujayradan o’tib ketganda, barcha jarayonlar mikroelektrda sodir
bo’ladi, makroelektrod potentsiali va undagi oqim zichligi deyarli o’zgarmaydi.
Simob tomchilari elektrodlari juda qutblangan, chunki uning elektrod
mintaqasidagi eritmasi vaqti-vaqti bilan bir xil tomchilar paydo bo’lishi tufayli
vaqti-vaqti bilan yangilanib turadi, bu esa elektrokimyoviy jarayonlar uchun
ko’payadigan sharoitlarni yaratadi. Simob tomchisi elektrodining o’rniga
ishlatiladigan qattiq elektrodlar ularning yuzasida sodir bo’ladigan jarayonlarning
qaytarib bo’lmaydiganligi sababli bunday ko’payishni ta’minlamaydi.
Agar elektrolitlar eritmasiga botgan elektrodlarga kuchlanish kuchaytirilsa, u
holda elektrolit hujayradan kichik bir oqim – qoldiq oqim o’tadi (5-rasm, AB
segment).

e
3-rasm.
Elektrolitni parchalash uchun etarli bo'lgan kuchlanish oshgani sayin, oqim
kuchi keskin oshadi (BCD segment). Potentsial farqning bu qiymati parchalanish
potentsiali deb nomlanadi. Keyinchalik kuchlanishning oshishi bilan (parchalanish
kuchlanishidan katta) elektrod yaqinida joylashgan ionlar zaryadsizlanadi. Bunday
holda, simob elektrodiga yaqin bo'lgan eritma ionlardan tez quriydi va nihoyat,
ularning konsentratsiyasi nolga tenglashganda, eritma chuqurligida ionlarning
konsentratsiyasi doimiy bo'lib qoladi.
Shunday qilib, chegara oqimi eritmada aniqlanadigan ion kontsentratsiyasiga
mutanosibdir.
Cheklovchi tokning qiymati bo'yicha analititning eritmadagi konsentratsiyasini
Ilkovich tenglamasi yordamida hisoblash mumkin:
bu erda Id - diffuziya oqimining kuchi, mkA;
n - elektronlar soni;
C - konsentratsiya, mmol / l;
D - diffuziya koeffitsienti, sm2 · sek-1;
m - 1 sekundda kapillyardan oqib chiqadigan simobning massasi, mg;
t - tomchilar paydo bo'lish vaqti, sek.
Ammo hisoblangan polarografik usul diffuziya koeffitsientlari ma'lum
miqdordagi ionlar uchun ma'lum bo'lganligi sababli keng qo'llanilmadi.
Ionlar elektrod yuzasiga tarqalish ta'sirida ham, elektr maydoni ta'sirida ionlarning
ko'chishi ham sodir bo'ladi. Ionlarning migratsion harakatining pasayishiga
polarografik eritmaga befarq elektrolit qo'shilishi natijasida erishiladi - bu fon
aniqlangan ionlarga qaraganda ancha salbiy potentsialda tiklanadi. Bunday holda,
butun oqim deyarli befarq elektrolit ionlari tomonidan o'tkaziladi. Bezovsiz

elektrolitning kontsentratsiyasi aniqlangan ion kontsentratsiyasidan 100-1000
baravar yuqori bo'lishi kerak.
Oqim kuchining elektrodlar orasidagi voltajga bog'liqligi egri chizig'i
polarografik egri yoki polarografik to'lqin deb nomlanadi. Cheklovchi tokning
kattaligiga to'lqin balandligi deyiladi. To'lqinning balandligi analitikning
kontsentratsiyasini aniqlaydi. Polarogram to'lqinining o'rta nuqtasiga to'g'ri
keladigan kuchlanish yarim to'lqin potentsiali E1 / 2 deb nomlanadi. Yarim to'lqin
potentsiali moddaning kontsentratsiyasiga bog'liq emas va faqat uning tabiati bilan
belgilanadi. Shuning uchun yarim to'lqinli potentsial eritmada mavjud bo'lgan
ionlarning sifatli xarakteristikasi bo'lib xizmat qilishi mumkin.
4-surat. Fotosuratga olish polarografi PA-1.
Diffuziya natijasida yangi ionlar elektrodga yaqinlashadi. Ma'lumki, eritmaning
chuqurligidan moddaning eritma konsentratsiyasi boshlang'ichga teng bo'lgan
elektrodga tarqalish tezligi konsentratsiyalar farqiga mutanosib bo'ladi, bu holda
dastlabki konsentratsiyaga teng.
Diffuziya natijasida yaqin elektrod bo'shlig'iga kiradigan barcha ionlarning to'liq
zaryadsizlanishiga erishilgan oqim kuchlanishiga cheklovchi yoki diffuzion oqim
deyiladi (DE segmenti).
Polarografik tahlil (polarografiya) tashqi potentsial qo'llaniladigan
elektrokimyoviy (bu holda polarografik) hujayraning elektr parametrlari va uning
tarkibidagi tahlil qilingan eritmaning xususiyatlari o'rtasidagi quyidagi aloqalarni
ishlatishga asoslangan, cpn yordamida sifatli polarografik tahlilda,
mikroelektrodda qo'llaniladigan tashqi elektr potentsialining qiymati va ushbu
sharoitda mikroelektrda kamaygan (yoki oksidlangan) va qayta tiklanadigan (yoki
oksidlangan) moddaning tabiati o'rtasida, miqdoriy polarografik tahlilda,
mikroelektrodga qo'llaniladigan elektr potentsialining ma'lum bir qiymatiga
erishilgandan so'ng, polarografik kamerada o'rnatilgan diffuziya elektr toki va

tahlil qilingan eritmada aniqlangan (kamaytirilgan yoki oksidlanuvchi) moddaning
kontsentratsiyasi o'rtasidagi o'zaro bog'liqlik qo'llaniladi.
Elektr parametrlari - qo'llaniladigan elektr potentsialining kattaligi va tarqalish
oqimining kattaligi - olingan polarizatsiyani yoki volt-amperni, elektr tokining
polarografik kamerada qo'llaniladigan mikroelektrod potentsialining kattaligiga
bog'liqligini grafik ravishda aks ettirish orqali aniqlanadi. Shuning uchun
polarografiya ba'zan to'g'ridan-to'g'ri volipamperometriya deb ataladi.
Simob tomizadigan (tomchilab) elektrod yordamida klassik polarografik tahlil
usuli 1922 yilda chex olimi Yaroslav Geyrovskiy (1890-1967) tomonidan ishlab
chiqilgan va taklif qilingan, ammo simobni tushirish elektrodining o'zi 1903 yil
boshlarida chex fizigi B. Kuchera tomonidan ishlatilgan. 1925 yilda. Y.
Geyrovskiy va M. Shikata birinchi polarografni qurdilar, bu esa polarizatsiya egri
chiziqlarini avtomatik ravishda qayd etish imkonini berdi. Keyinchalik,
polarografik usulning turli xil modifikatsiyalari ishlab chiqilgan.
Keling, simob tomizadigan mikroelektrdan foydalanishga asoslangan klassik
polarografiyaning mohiyatini qisqacha ko'rib chiqaylik. Aniqlanishi kerak bo'lgan
modda bilan tahlil qilingan eritma kiritiladigan kemada ikkita elektrod - mikrokod
va doimiy elektr tokining tashqi manbaiga ulangan makroanod mavjud. Mutlaq
qiymati asta-sekin o'sib boradigan salbiy elektr potentsiali mikrokodga qo'llaniladi.
Hujayraga joylashtirilgan mikrokodod suyuq shlang bilan to'ldirilgan, suyuq
simob bo'lgan rezervuarga ulangan shisha kapillyar. Simob kapillyarlardan asta-
sekin oqadi, tomchi tomchi orqali (shuning uchun bunday elektrodga tushadigan
simob elektrod deyiladi) suv omboridan chiqadi. Makroelektr - anod - bu tartibga
solishda idishning pastki qismida joylashgan suyuq simob. Simob tushadigan
mikroelektrod yuzasi, ya'ni. simob tushishi juda kichik, anodning yuzasi esa katta.
Makroelektrod anod sifatida amalda eng ko'p ishlatiladigan simob emas, balki
to'yingan kalomel elektrod bo'lib, unga nisbatan tushadigan simob mikrokodining
potentsiali o'lchanadi. Analitga qo'shimcha ravishda, tahlil qilingan eritmada
befarq - fon - elektrolitlar (fon) ham mavjud bo'lib, ular ionlari polarografik tahlil
sharoitida elektrodlarga tushmaydi, lekin analit hali tiklanmaganida hujayrada
ma'lum miqdordagi elektr tokini ushlab turish uchun o'tkazuvchan zarrachalar
bo'lib xizmat qiladi. mikrokodda.
Qo'llanilayotgan potentsialning asta-sekin o'sishi bilan dastlab elektrolit ionlari,
erigan kislorod va qayta tiklanishi mumkin bo'lgan aralashmalar mavjudligi sababli
elektr toki juda sekin o'sib boradi - deyarli doimiy bo'lib qoladi. Bu qoldiq oqim
deb nomlanadi. Ekstraksiya potentsiali deb ataladigan potentsialning ma'lum bir
qiymatida hujayradagi oqim keskin ko'tariladi (Faraday oqimi) va potentsialning
nisbatan kichik o'sishi bilan ushbu sharoitlarda mumkin bo'lgan maksimal
qiymatga etadi, shundan so'ng u yana o'zgaradi. Bu cheklovchi oqim deb ataladi.

Cheklovchi va qoldiq oqimlar o'rtasidagi farq iD ning diffuzion oqimi bolib xizmat
etadi.
Shunday qilib, osilografografik polarograf (masalan, OP-2 modeli) elektron
polarograf va to'g'ridan-to'g'ri oqim osiloskopining birikmasidir. Bu erda sifatli va
miqdoriy aniqlashlar katod nurlari naychasining ekranida nurli egri shaklida paydo
bo'ladigan osilogram-polarogram (yuqoriga qarang) xususiyatlarini tahlil qilish
orqali amalga oshiriladi. Ekranning uzoq vaqt yoritilishi sizga egri chiziqlarni
kuzatish va suratga olish imkonini beradi. Qurilma nafaqat simob tomchisi bilan,
balki qattiq mikroelektr bilan ham ishlashga imkon beradi.
Diferensial osilografik polarogramlar uchun miqdoriy tahlil qilish, osilografik
polarogrammaning yuqori potentsialini aniq aniqlash va qaytarilmaydigan elektrod
jarayonlarini miqdoriy o'rganish uchun mos polarogramlarni olish usuli
qo'llaniladi.
4.Miqdor polyarografik usullar.
Yuqoridagilardan ko'rinib turibdiki, miqdoriy polarografik tahlil aniqlangan
polarografik faol depolarizatorning polarizatsiyalangan eritmadagi
kontsentratsiyasi funktsiyasi sifatida iD ning diffuziya oqimini o'lchashga
asoslangan. Olingan polarogramlarni tahlil qilishda analititning kontsentratsiyasi
kalibrlash grafigi, standart qo'shimchalar, standart eritmalar yordamida aniqlanadi.
a) Kalibrlash grafigi usuli ko'pincha qo'llaniladi. Ushbu usul yordamida bir qator
standart echimlar tayyorlanadi, ularning har biri analitning aniq ma'lum
kontsentratsiyasini o'z ichiga oladi. Har bir eritmaning polarografiyasi xuddi shu
sharoitda (u orqali inert gaz oqimi oqib chiqqandan so'ng) amalga oshiriladi,
polarogramlar olinadi va E1 / 2 (barcha eritmalar uchun bir xil) va diffuzion oqim
iD (barcha eritmalar uchun farqli) topiladi. Olingan ma'lumotlar asosida iD-c
koordinatalarida kalibrlash grafigi tuziladi, bu odatda Ilkovich tenglamasiga
muvofiq tekis chiziqdir.
Keyin tahlil qilingan eritmaning noma'lum konsentratsiyasi c (X) bilan
polarizatsiyasi amalga oshiriladi, polarogram olinadi, iD (X) diffuziya oqimi
o'lchanadi va kalibrlash egri chizig'idan c (X) kontsentratsiyasi topiladi.
b) standartni qo'shish usuli. Tekshirilgan eritmaning polarogrammasi noma'lum
kontsentratsiyada (C) analitit olinadi va diffuziya oqimining qiymati topiladi, ya'ni.
polarogramning balandligi h. Keyin, tahlil qilingan eritmaga aniq ma'lum
miqdordagi analitit qo'shilib, uning kontsentratsiyasini c (st) ga ko'tarib,
polarografiya yana amalga oshiriladi va yangi diffuziya oqimi topiladi -
polarogramma balandligi h + Δh, bu erda Δh - tahlil qilingan eritmaning
kontsentratsiyasining oshishi tufayli diffuziya oqimining ko'payishi. miqdori c (st).
Ilkovich tenglamasiga muvofiq biz yoza olamiz:

h = Kc(X), h = Kc(st),
qayerdan
h/Δh=c(X)/c(st) и с(X)=(h/Δh)· c(st)
c) standart echimlar usuli. Xuddi shu sharoitda ikkita echim polarografiya
qilinadi: noma'lum konsentratsiyali c (X) analit eritmasi va analititning aniq
ma'lum kontsentratsiyasi c (st) bo'lgan standart eritma. Olingan polarogramlarda h
(X) va h (st) polarografik to'lqinlarning balandliklari mos ravishda c (X) va c (st)
kontsentratsiyalaridagi diffuziya oqimiga to'g'ri keladi. Ilkovich tenglamasiga
binoan bizda:
qayerdan
h(X)/h(st)=c(X)/c(st), c(X)=(h(X)/h(st)) · c(st)
Standart eritma uning konsentratsiyasi belgilangan eritmaning
kontsentratsiyasiga imkon qadar yaqin bo'lishi uchun tayyorlanadi. Ushbu holatda,
aniqlash xatosi minimallashtiriladi.
Polarografiyada amaliy muammolarni hal qilish uchun diffuzion tokning d = k
° kontsentratsiyasiga chiziqli bog'liqligi odatda bir xil kapillyar bilan ishlaganda
qo'llaniladi - doimiy qiymat). Kalibrlash grafigi, qo'shimchalari va standartlarining
uchta asosiy usulidan foydalangan holda miqdoriy polarografik aniqlash uchun.
Kaltsiyni polarografik aniqlashning bilvosita usullari orasida ko'pincha kaltsiyning
ruxni kompleksonatidan miqdoriy ravishda chiqarib tashlash qobiliyatiga
asoslangan usul qo'llaniladi.
Miqdoriy polarografik aniqlash uchun quyidagi usullardan foydalaniladi:
kalibrlash usuli, standartlar usuli va qo'shimchalar usuli. Kalibrlash egri usulini
qo'llashda aniqlangan kontsentratsiyada aniqlangan ionni o'z ichiga olgan standart
eritmalarning bir nechta polarogramlari chiqariladi. To'lqin balandligi va
kontsentratsiyasi kalibrlash egri chizig'ini hosil qiladi.
Keyin tahlil qilingan eritmaning polarografik to'lqini chiqariladi va kontsentratsiya
to'lqin balandligi bilan belgilanadi. Standart usuldan foydalanganda, aniqlangan
ion (Cst) ning ma'lum konsentratsiyasi bo'lgan bitta standart eritmaning
polarogrammasi va tahlil qilingan eritmaning polarogrammasi olinadi. Yillar va
yillar davomida polarografik to'lqinlarning balandligini belgilab, biz mutanosiblik
qilishimiz mumkin.
Germaniyani miqdoriy polarografik aniqlash uning murakkab kislotalarini o-
difenollar bilan pasayishi, shuningdek, germanomolden kislotasini molibdenga
nisbatan osonroq pasayishi asosida amalga oshirilishi mumkin. Germaniyni
polarografik aniqlashda eng yaxshi befarq elektrolit bu sirka kislotasi, sirka
kislotasi, natriy xlorid va limon kislotasi va 8% metil etil ketondan iborat eritma.
Tahlil pH = 2 da amalga oshiriladi (8201. Bunday sharoitda osilografik
polarografiya usullari germaniyni hatto 0,2 mg-l konsentratsiyasida ham aniqlashi

mumkin - (/ = 2.5-10 "a ). 0,2-2 konsentratsiyasidagi kalibrlash grafigi) mg-l to'g'ri
darajaga yaqin.
Metalllarni polarografik aniqlashning sezgirligi. Polarografik usul juda sezgir
va moddalarning juda oz miqdorini aniqlashga imkon beradi. Polarografik faol
moddalar sezilarli polarografik to'lqinlarning paydo bo'lishi bilan 10-10 n ichida
aniqlanadi. echimlar. Tahlil qilingan eritmaning hajmi juda ko'p bo'lishi mumkin
Hozirgi vaqtda miqdoriy polarografik tahlil dorixonada keng qo'llanilmoqda.
GF X-da 20 dan ortiq birikmalar mavjud bo'lib, ularning miqdorini aniqlash uchun
polarografik usul qo'llaniladi.
Miqdoriy polarografik tahlilda muhim masalalardan biri eritma tarkibidagi
aralashmalarning elektrod reaktsiyalari tufayli zaryadlovchi va tokning yig'indisi
bo'lgan qoldiq oqimni ko'rib chiqishdir. Ushbu hisobga olish analitik kimyoda
bo'sh namunaga o'xshab amalga oshiriladi, eritmada aniqlanadigan modda
yo'qligida polarogramni olib tashlaymiz, natijada hosil bo'lgan egri fon oqimi deb
nomlanadi. Polarografik to'lqinning balandligi berilgan potentsialning fon sathidan
hisoblanadi. Miqdor polarografik aniqlash uchun natijalarni hisoblash uchun:
a) kalibrlash grafigi usuli.
b) qo'shimchalar usuli.
c) hisoblash usuli qo'llaniladi.
5.Polarografiyaning qo'llanilishi .
Eritmalardagi reaktsiyalar fizik yoki fizik-kimyoviy usullar yordamida ham
kuzatilishi mumkin, masalan, elektr o'tkazuvchanligini o'lchashdan (ion
reaktsiyalarining kinetikasini o'rganish uchun foydalaniladi, natijada ionlarning
umumiy soni o'zgaradi), yorug'lik yutilish o'lchovlaridan (Lambert - Behr
qonuniga muvofiq, yorug'lik yutilishi kontsentratsiyaga mutanosibdir. moddalar).
Kontsentratsiyani aniqlash uchun (masalan, saxaroza inversiyasini o'rganishda)
boshlang'ich materiallar va reaktsiya mahsulotlarining optik faolligidagi farq ham
ishlatilishi mumkin. Polarografik tahlil usullaridan foydalanish cheklangan
diffuziya oqimi kontsentratsiyaga mutanosib ekanligiga asoslanadi.
Sifatli aniqlash uchun polarografik usulni qo'llash masalasiga kelsak, mavjud
tajriba asosida ushbu tomon (sifatli tahlil), boshqa har qanday fizik-kimyoviy tahlil
usullari kabi, polarografiyaning zaif tomonlaridan biri deb xulosa qilish mumkin.
Organik va noorganik moddalarni sifat jihatidan tahlil qilishda polarografiyaning
keng qo'llanilishining asosiy cheklovi, birinchi navbatda, polarograf tomonidan
qayd etilgan jarayonlar sodir bo'ladigan potentsial qiymatlar doirasining torligi.
Ushbu holat turli xil moddalarning yarim to'lqin qiymatlarining yaqinligini
aniqlaydi.

Bundan tashqari, fonning tarkibi va boshqa bir qator omillar, masalan, sirt faol
moddalarning mavjudligi va boshqalar, ayniqsa o'rganilayotgan aralashmalarni
qaytarilmasdan pasaytirganda yarim to'lqin potentsialiga sezilarli ta'sir ko'rsatadi.
Polarografik tahlil shartlari. Yuqorida aytilganlardan kelib chiqqan holda,
polarografik tahlil o'tkazishda kamida quyidagi shartlarga rioya qilish kerak.
1) Tekshirilayotgan eritmaning zarur elektr o'tkazuvchanligini ta'minlash uchun
unga fondagi elektrolitlar kiritiladi, masalan, kaliy xlorid yoki kaliy nitrat,
ammoniy xlorid, tetraalkilammoniy tuzlari va boshqalar. Fon elektrolitining ionlari
polarizatsiyalangan moddalarga qaraganda yuqori simob tomchi mikroelektrodga
to'kilgan bo'lishi kerak. Fondagi elektrolitning konsentratsiyasi eng maqbul holatda
polarografik faol moddaning kontsentratsiyasidan 100 martadan kam bo'lmasligi
kerak. Bunday holda, polarografik faol moddaning o'zi kontsentratsiyasi odatda ~
102 mol / L dan -10-5 mol / L oralig'ida bo'ladi.
2) Polarografik tahlil o'tkazilishidan oldin, unda erigan kislorod tahlil qilingan
eritmadan chiqarilishi kerak. Bunga ko'pincha polarografiya boshlanishidan 15
daqiqa oldin inert gaz (masalan, azot) eritmasi orqali o'tish orqali erishiladi.
3) Ba'zan maksimal oqim elektr tokining oqim chegarasiga to'g'ri keladigan
polarogramda paydo bo'ladi. Maksimaning paydo bo'lishi suyuq simob
tomchisining tomchi shakllanishi paytida yuzasining siljishi bilan bog'liq bo'lib, bu
eritmaning diffuziya qatlamini tomchi yuzasida aralashtirish, polarografik faol
moddalarning tarqaladigan zarralari sonining ko'payishi va mikroelektrodga
tushishi natijasida yuzaga keladi, bu esa polarografik hujayradan oqib o'tadigan
elektr tokining ko'payishiga olib keladi.
4) haroratni doimiy ravishda ± 0,5 ° C aniqlik bilan ushlab turish uchun
polarografik kamerani termostat qilish kerak. Usulni qo'llash. Oz miqdordagi
noorganik va organik moddalarni aniqlash uchun polarografiya qo'llaniladi.
Minglab miqdoriy polarografik tahlil usullari ishlab chiqilgan. Deyarli barcha
metall kationlarini, bir qator anionlarni (bromat, yodat, nitrat, permanganat
ionlari), diazo guruhlarini, karbonil, peroksid, epoksi guruhlarini, uglerodli ikki
karbonli birikmalarni o'z ichiga olgan turli sinfdagi organik birikmalarni
polarografik aniqlash usullari. uglerod-halogen, azot-kislorod, oltingugurt-ol
tingugurt aloqalari.
Usul farmakopiya bo'lib, u salitsil kislotasi, norsulfazol, B1 vitamini, alkaloidlar,
foliy kislotasi, chang va tabletkalarda kellin, nikotinamid, piridoksin gidroxloridi,
mishyak preparatlari, yurak glikozidlari, shuningdek farmatsevtik preparatlardagi
kislorod va turli xil aralashmalarni aniqlash uchun ishlatiladi.
Usul yuqori sezuvchanlikka ega (10-5-10-6 mol / l gacha); selektivlik;
natijalarning nisbatan yaxshi takrorlanishi (~ 2% gacha); keng doiradagi dasturlar;
aralashmalarni, rangli eritmalarni, oz miqdordagi eritmalarni (polarografik

katakchaning hajmi 1 ml ni tashkil etmasdan) aralashmalarsiz tahlil qilishga imkon
beradi; echim oqimida tahlil qilish; Tahlilni avtomatlashtirish. Usulning
kamchiliklari orasida simobning toksikligi, oksidlovchi moddalar mavjud
bo'lganda uning oson oksidlanishi va ishlatiladigan asboblarning nisbiy
murakkabligi kiradi.
Polarografik usulning boshqa variantlari. Yuqorida tavsiflangan klassik
polarografiya bilan bir qatorda, doimiy elektr tokida bir tekis o'sadigan elektr
potentsialiga ega tomchilab turgan simob mikroelektrodidan foydalangan holda,
polarografik usulning boshqa variantlari - lotin, differentsial, pulsatsiyalanuvchi,
osilografik polarografiya ishlab chiqilgan; o'zgaruvchan joriy polarografiya -
shuningdek, turli xil versiyalarda.

Xulosa:
Xulosa qilib aytganda Polarografiya moddalarni tahlil qilish va kimyoviy
jarayonlar kinetikasini o'rganish uchun eng muhim elektrokimyoviy usullardan
biridir.
Polarografiya xujayrasida polarizatsiyalanadigan va qutblanmaydigan
elektrodlar mavjud, birinchisining maydoni ikkinchisidan ancha kichik bo'lishi
kerak - bu holda davom etayotgan elektrod reaktsiyasi eritmada sezilarli kimyoviy
o'zgarishlarni yoki potentsial farqni o'zgartirmaydi. Polarizatsiyalangan elektrod
sifatida simob tushadigan elektrod, statsionar simob elektrod, grafitning qattiq
elektrodlari, asil metallar va boshqalar ishlatilishi mumkin.
Osilografik polarografiya analitik muammolarni echishda va elektrod
jarayonlarining mexanizmi va kinetikasini o'rganishda ishlatiladi. U usulining
xususiyatlari oqim kuchlanishining egri chiziqlarini tezkor ro'yxatga olish bilan
bog'liq.
Umuman olganda osilografiyada, klassik polarografiyada bo'lgani kabi, tabiatda
turli xil oqimlar mavjud.
Shu nuqtai nazardan, osiloskop polarografiyasi statsionar tomchi elektrod
bilan polarografiyaga o'xshaydi
Polarografik tahlil (polarografiya) tashqi potentsial qo'llaniladigan
elektrokimyoviy (bu holda polarografik) hujayraning elektr parametrlari va uning
tarkibidagi tahlil qilingan eritmaning xususiyatlari o'rtasidagi quyidagi aloqalarni
ishlatishga asoslangan.
Shunday qilib, osilografografik polarograf elektron polarograf va to'g'ridan-
to'g'ri oqim osiloskopining birikmasidir.

Foydalanilgan adabiyotlar:
1. K.B.Mishchenko “Fizik kimyodan amaliy mashg`ulotlar”
Toshkent “O`ZBEKISTON” 1998
2. «Fizikaviy Kimyo» fanidan O`quv uslubiymajmua
Urganch – 2013.
QO`SHIMCHA ADABIYOTLAR:
3. X.Rustamov “Fizik kimyo”.
4. X.Raximov “Fizik kimyo” Tosh 1994.
5. www.google.uz .
6. www.allbest.ru

25

Sotib olish