Hidrológiai Közlöny 1960 (40. évfolyam)
4. szám - Széky Pál: A polarográfia és felhasználásának lehetőségei a hidrobiológiában
Székely P.: A polarográfia és felhasználása a hidrobiológiában Hidrológiai Közlöny 1960. 4. sz. 339 igen nagy elméleti és gyakorlati felkészültséget igényel. A már kidolgozott módszerekhez azonban ezt receptszerűen megadják. (Csak ezek pontos betartásához kell ragaszkodnunk). Az elektrolizáló edénykében lejátszódó bonyolult elektrokémiai folyamatokat természetesen a külső körülmények (pl. hőmérséklet, pH stb.), valamint a használt vegyszerek és edények szennyeződései is nagymértékben befolyásolják. Ezért csak azonos hőmérsékleten és pH mellett nyert polarogramokat hasonlíthatunk össze, a szennyeződés elkerülésére pedig nagy súlyt kell helyeznünk. A mérés során a kívánt polarografikus lépcső megjelenése előtt sok esetben egy éles, csúcsszerű maximumot észlelhetünk a polarogramon (3. ábra, a). Ez különösen akkor szembeötlő méretű, ha a vizsgált ion koncentrációja az alapoldatéhoz képest nagy. Mivel ez a mérést a legtöbb esetben zavarja, kiküszöbölésére törekszünk. Az alapoldat koncentrációjának növelése önmagában véve is maximumelnyomó hatású. De felhasználhatók erre a célra a felületaktív anyagok, kolloidális szerves vegyületek, a K- vagy Na-carbonat, lúgos oldatban pedig a Na-sulfit is. A maximumelnyomás mértéke rendszerint arányos az elnyomáshoz használt anyag koncentrációjával. Ezt a jelenséget minőségi elemzésre, valamint a maximumelnyomó anyagok koncentrációjának meghatározására is felhasználhatjuk. így meg lehet polarografikusan állapítani pl., hogy az ecet szintetikus-e vagy erjesztéssel készült, a méz műkeverék-e vagy természetes eredetű, sőt hogy az ivóvíz tiszta-e, vagy szerves anyaggal szennyezett stb. (4. ábra). A polarográfiát más módszerekkel is kombinálják. Ezáltal a titrálásnál nagyobb pontosságot érhetünk el (ez a módszer a polarometriás titrálás), avagy pl. az elektroforézises vizsgálataink eredménye pontosabban kiértékelhető. 0 1 2 3 a b volt 3. ábra. 0,001 m KCl-oldat polarografikus görbéje vázlatosan a = levegőn polarografálva (0 2 = oxigénmaximum-lépcső), h = az előbbi analízis megismétlése egy beosztással odébb kezdve és 5 csepp 0,5%-os gelatin-oldat hozzáadása után(A'+ = a A' polarografikus lépcsője). Mindkét polarogram felvétele 1:50 galvanométerérzékenység mellett Abb. 3. Schematische polarographische Kurve für 0,001 m KGl-Lösung a) = an Luft Polarographiert (0 2 = Maximumstufe) b) = Wiederholung der vorigen Analyse um eine Einteilung verschoben und nach tlinzugabe von 5 Tropfen 0,5 %iger Gelatinc-Lösung (K+ polarographische Stufe des K), Beide Polarogramme werden bei einer Empfindlichkeit des Galvanometers von 1 : 50 aufgenommen Fig. 3. Diagrammatical polarographic curve of 0.001 m KCl solution a = polarographic analysis in air (0. = oxigen-peak step), b = repetition of the above analysis, with the start sílifted one graduation further on the scale and after the addition of 5 drops 0.5 per cent gelatine solution (K* = the polarographic step of K). Both polarograms recorded at a galvanométer sensitivity of 1 : 50 4. ábra. A maximumelnyomás alkalmazásának példái A = ecet-analízis : 1. ecetsav, 2. erjesztett ecet. 1 : 200 érzékenység. B = ivóvíz-analízis : 1 = desztillált víz, 2 = szervesanyaggal szennyezett Ivóvíz, 1 : 150 érzékenység Abb. 4. Beispiele für die Unterdrückung der Maxima A) = Essig-Analyse : 1 = Essigsaure, 2 = gegorener Essig. Empfindlichkeit : 1 : 200. B) = Trinkwasser-Analyse : 1 = destilliertes Wasscr, 2 => mit organischen Stoffen verunreinigtes Wasser, Empfindlichkeit : 1 : 150 Fig. 4. Examples for the oppression of maxima A = acetate analysis : 1 = acetic acid, 2 - fcrniented acid, sensitivity 1 : 200. B = drinking water analysis : 1 = distilled water, 2 - drinking water with organic pollution, sensitivity 1 : 150 A polarográfia felhasználási területe igen nagy. Segítségével nemcsak kationok, hanem olyan anionok is elemezhetők, amelyek a higannyal oldhatatlan sókat vagy komplex vegyületeket képeznek. A meghatározandó ionok a legkülönbözőbb eredetű anyagokban (fémötvözetekben, kőzetekben, növényi- és állati testrészekben, gyógyszerekben, élelmiszerekben stb.) lehetnek. A polarográfia a csepegő higanyelektródon történő oxidáció és redukció révén szerves vegyületek meghatározására is alkalmas. így meghatározhatók pl. aldehidek, ketonok, cukrok stb. Lehetőséget nyújt a polarográfia vitaminok, hormonok és alkaloidák meghatározására is. Minthogy azonban a polarográfia alapját képező elektrokémiai törvényszerűségek zöme csak híg oldatokra vonatkozik, ezért e módszert általában a mérendő anyagra nézve 0,1 n-nál hígabb koncentrációk mérésére, így elsősorban nyomelemek és olyan komponensek meghatározására alkalmazzák, amelyek a vizsgálandó oldatnak nem főkomponensei. A polarografikus analízis előnyei tehát a következőkben foglalhatók össze : 1. Az analízishez kevés, esetleg egyetlen csepp vizsgálati anyag is elegendő. 2. Igen híg oldatokban is viszonylag nagy pontossággal (^2—5%) méri a koncentrációt (a kimutathatóság alsó határa 10~ 5—10~ 6 koncentráció). 3. Ugyanabból az oldatból az analízist tetszésszerint megismételhetjük. Ugyanazon mérés egyidejűleg qualitatív és quantitatív kiértékelést is lehetővé tesz, sőt amennyiben többféle ion megközelítően azonos koncentrációban van jelen ugyanazon vizsgálati oldatban, úgy egyidejűleg több komponenst is meghatározhatunk. Az így nyert polarografikus görbét polarografikus spektrumnak nevezzük (5. ábra). 4. A mérés gyors és kényelmes, néhány perc alatt lebonyolítható. 5. A kész polarogram az elvégzett analízis és kiértékelés maradandó, okinányszerű bizonyítéka.
