Виды П. оцениваются по чувствительности — минимально определяемой концентрации и по разрешающей способности — допустимому отношению концентраций сопутствующего и определяемого компонентов и зависят от формы и скорости изменения поляризующего напряжения. В постояннотоковой (классической) П., основанной на изучении зависимости Iэ
от медленно изменяющегося поляризующего Е
пост
, Iэ
пропорциональна числу электронов (n
), участвующих в реакции. Чувствительность при определении обратимо реагирующих веществ равна 10-5
моль/л,
разрешающая способность ~ 10. В переменнотоковой П. (ПТП), основанной на изучении зависимости переменного тока Iпер
,
возникающего при дополнительном наложении напряжения Е
пер
различной формы (прямоугольной, трапецеидальной, синусоидальной с малой амплитудой), от Е
пост
, I
пер
пропорциональна n2
.
Высокая чувствительность ПТП (10-7
моль/л
) обусловлена возможностью отделения полезного сигнала I
пер
от I
c
, а высокая разрешающая способность (до нескольких тысяч) обусловлена колоколообразной формой полярограммы (ордината быстро стремится к нулю при отклонении Е
пост
от потенциала пика) и возможностью определения обратимо реагирующих веществ в присутствии компонентов, реагирующих необратимо (чувствительность при определении последних мала). Для высокочастотной П. (ВЧП) характерно наложение Е
пост
и Е
высокой частоты, модулированное Е
низкой частоты. В ВЧП от Е
пост
зависит I
мч
— составляющая тока по модулированной частоте; I
мч
пропорциональна n3
.
Для отделения полезного сигнала I
мч
от I
c
используют различие в их изменении при наложении высокой частоты. ВЧП позволяет определять константу скорости быстрых реакций. Импульсная П. (ИП) основана на изучении зависимости тока I
имп
, возникающего при наложении импульса напряжения (0,04 сек
) в момент, когда поверхность ртутной капли максимальна. Отделение I
имп
от I
c
производят путем измерения I
имп
в момент, когда I
c
затухает. Чувствительность ИП равна 1—5×10-8
моль/л,
разрешающая способность ~ 5×103
. Осциллографическая П. (ОП) основана на измерении зависимости I
э
от быстро изменяющегося Е
пост
(0,1—100 в/сек
).
Полярограммы в ОП (регистрируемые с помощью электроннолучевой трубки) имеют ярко выраженный максимум. В ОП I
э
пропорциональна n
2/3
, чувствительность равна 10-6
моль/л,
разрешающая способность ~400. Кроме ртутно-капающего электрода, в П. применяют стационарный ртутный и твёрдые электроды. В зависимости от природы измеряемого тока различают прямую и инверсионную П. В последней для повышения чувствительности (до 10-9
моль/л
) и разрешающей способности (до 5×105
и более) применяют метод накопления: используют электроды с постоянной поверхностью, на которой при потенциалах предельного тока (или образования нерастворимого соединения) накапливают анализируемое вещество (стадия предэлектролиза), а затем накопленное твёрдое соединение растворяют при изменении Е
пост
. Применяются электроды из ртути, графита, благородных металлов. П. имеет широкое применение: при контроле производства особо чистых веществ, в металлургии, геологии, фармакологии, производстве органических соединений и полимеров, в медицине (для ранней диагностики заболеваний, определения кислорода и микроэлементов в тканях, продуктах жизнедеятельности) и при изучении механизма электродных реакций.
Лит.:
Гейровский Я., Кута Я., Основы полярографии, пер. с чеш., М., 1965; Крюкова Т. А., Синякова С. И., Арефьева Т. В., Полярографический анализ, М., 1959; Цфасман С. Б., Электронные полярографы, М., 1960; Пац Р. Г., Васильева Л. Н., Методы анализа с использованием полярографии переменного тока, М., 1967; Брук Б. С., Полярографические методы, 2 изд., М., 1972. Р. Г. Пац.
Классическая (постояннотоковая) полярограмма (даны абсолютные величины значений Е).
Поляроид