يمكن بهذه الطريقة تحليل المواد العضوية واللاعضوية التي تختزل أو تتأكسد على سطح الأقطاب عند مرور تيار كهربائي مستمر . ولهذا تستخدم القياسات البولار وجرافية على نطاق واسع في مصانع الأدوية ومختبرات الأبحاث العلمية والتحاليل . ويعتمد على هذه النظرية بوجه خاص عند تحليل السبائك والخدمات ، وكذلك عند تعيين الكميات الضئيلة من الشوائب في الفلزات النقية ومن أهم مجالات تطبيق طريقة التحليل البولار وجرافي هي :-

1- تحليل المخاليط :

يمكن إجراء تقدير كمي نظرياً لكل مركب في خليط يحتوي على عـدد مـن المركبات باستخدام بولار وجرام واحد علي شرط أن يكون الفرق بين جهود نصف الموجة للجسيمات أو المركبات المختلفة كافياً كما بالشكل التالي :

يتم اختزال المركب الموجود بأكبر كمية major constituent بسهولة أكثر من المركب الموجود بأقل كمية minor constituent وعلى أية حال تكون الدقة التي يقدر فيها الأخير ضعيفة وذلك لأن تيار الانتشار التابع له يشغل جزءاً قليلاً في مقياس التيار . أن الأخطاء القليلة في قياس التيار تحت هذه الظروف تؤدي الي أخطاء نسبية كبيرة في التحليل ولا تحدث هذه المشكلة عندما يكون المركب الموجود بأقل كمية هو الأكثر اختزالاً إذ يمكن تقدير تيار انتشاره عند حساسية تيار عالية . ومن ثم تخفض الحساسية من أجل قياس المركب الموجود بكمية أكبر .

هناك طرق عديدة يمكن إتباعها لمعالجة المخاليط التي تحتوي على مركبات بنسب تركيزية غير مرغوب فيها ومن أفضل هذه الطرق ظهور موجة المركب الموجود بأقل كمية أولاً خلال تغير الالكتروليت الحال بوجود كواشف تعقيد متعددة وغالباً ما يمكن إجراء هذه الطريقة أو غيرها إذ كان بالإمكان استخدام فصل كيميائي مسبقاً .

2- تقدير التركيز : Determination of concentration

تلك أن أحسن وأبسط طريقة للتحليل الكمي البولار وجرافي هي : التي تتضم تحضير منحني المعيار المسبق لمجموعة من المحاليل القياسية وهذه المحاليل القياسية يجب أن تكون ، قدر الإمكان ، مماثلة لمحلول النموذج المراد تحليلية وذات تركيز تعطي تراكيز المحاليل المجهولة المراد تحليلها أما الطريقة الأخرى المفيدة فهي طريقة الإضافة القياسية إذ يقاس تيار انتشار حجم مضبوط ومعلوم من محلول النموذج ويضاف بعدئذ كمية معلومة من المادة المراد تحليلها ويقاس تيار الانتشار مرة ثانية . وعندما تكون العلاقة بين التيار والتركيز خطية فإن الزيادة في ارتفاع الموجة سوف تؤدي إلي حساب تركيز المادة في المحلول الأصلي أو النموذج . تعد طريقة الإضافة القياسية مهمة وبخاصة عندما يكون تيار الانتشار حساساً لمركبات أخري موجودة في المحلول والنموذج .



3 - التحليل البولار وجرافي اللاعضوي :

يمكن تطبيق البولاجرافي عادة في تحليل المواد اللاعضوية إذ يمكن اختزال معظم الأيونات الموجبة الفلزية عند قطب الزئبق المتساقط لتكوين مملغم الفلز وأيون في حالة تأكسد منخفضة كما يمكن اختزال الفلزات القلوية وفلزات الأتربة القلوية بشرط إلا يتفاعل الالكتروليت الحامل عند جهود عالية معينة ، ويكون استعمال رباعة الكيل هاليدات الأمونيوم في مثل هذه الحالة مفيداً . وغالباً ما يعتمد نجاح التحليل البولار وجرافي للأيونات الموجبة علي الالكترولين الحامل المستعمل ، مثال على ذلك ، عند استعمال كلوريد البوتاسيوم كالكتروليت حامل فإن موجات الحديد ( III ) والنحاس ( II ) تتداخل مع بعضها البعض ، بينما في وسط الفلوريد فإن جهد نصف موجة الحديد ( III ) ينزاح بمقدار - 5 فولت بينما يتغير جهد نصف موجة النحاس ( II ) بمقدار يضع مئات الملي فولت ، وعليه فإن وجود الفلوريد يؤدي إلي ظهور موجات متباعدة لكل من الأيونين ويمكن تطبيق طريقة البولار وجرافيا أيضاً في تحليل الأيونات السالبة اللاعضوية مثل : برومات ، أيودات ، دايكرومات ، فاندات ، ونتريت تتأثر عموماً بولار وجرامات هذه المواد بأس هيدروجين المحلول ( pH ) وذلك لأن الهيدروجين يشترك في عملية الاختزال ، وعلي الأساس فمن الضروري تثبيت pH المحلول باستخدام محلول منظم جيد .

أن بعض الأيونات السالبة اللاعضوية التي تكون معقدات او رواســـب مــــع أيونات الزئبق تكون مسئولة عن الموجات الانتقائية التي تحدث في منطقة صفر فولت وهنا يتضمن تفاعل القطب عملية تأكسد مثل :

4- التحليل البولاروجرافي العضوي : Organie polarographic Analysis

استخدمت طريقة البولار وجرافيا في دراسة وتحليل المواد العضوية إذ يمكن تأكسد واختزال عدد من المجموعات العامة الشائعة عن قطب الزئبق القطار ولهذا يمكن تحليل المركبات الحاوية علي هذه المجموعات بولار وجرافيا . أن تفاعلات المركبات العضوية بصورة عامة عند القطب المايكروني تكون أبطأ وأكثر تعقيداً مـــن تفاعلات الأيونات الموجبة واللاعضوية ولهذا فإن التفسير النظري للمعلومات البولاروجرافية يكون صعباً . وبالرغم من وجود هذه الصعوبات ثبت بأن التحليل العضوية البولار وجرافي العضوي يعطي دراسة تركيب وتشخيص المركبات إضافة إلي التحليل الكمي للمخاليط .

ويمكن التوقع بأن المركبات العضوية التالية التي تحتوي مجاميع عضوية تعطي موجة أو موجتين بولار وجرافية .

 ( أ ) مجموعة الكاربونيل : تتضمن الألدهيدات والكيتونات والكينونات وتعطي موجات بولار وجرافية ، بحيث يمكن أن تختزل الألدهيدات بصورة عامة عند جهود أقل من الكيتونات . كما أن اقتران الرابطة المزدوجة في الكاربونيل تسبب انخفاض جهود نصف الموجة .

 ( ب ) تختزل بعض الأحماض الكاربوكسيلية بولار وجرافي بالرغم من أن بعض الأحماض أحادية الكاربوكسيل الأليفاتية والأروماتية لا تختزل بولار وجرافيا ولقد أعطت الأحماض ثنائية الكاربوكسيل ، مثل حامض الفيوماريك ، حامض الماليك أو حامض الفثاليك التي تكون في  المجموعات الكاربوكسيلية مقترنة مع الأخرى ، بولار وجرامات متميزة، ويكون هذا صحيح أيضاً بالنسبة لبعض أحماض الألدهيد ، والكيتو

( ج ) تعطي معظم البيروكسيدات والأيبوكسيدات بولار وجرامات

 ( د ) تختزل مجموعات النيترو والنيتروز وأوكسيد الأمين والأزو بصورة عامة عنــــد قطب الزئبق القطار

( هـ ) تعطي معظم مجموعات الهالوجينات العضوية موجبة بولار وجرافية وذلك نتيجة إحلال مجموعة الهالوجين بذرة هيدروجين وتختزل ( C =C  ) عندما مقترنة مع رابطة مزدوجة أخرى كحلقة أو روماتية أو مجموعة غير مشبعة

 ( ز ) تعطي الهيدروكوينونات والميركابتانات موجات أنودية .

مواضيع ذات صلة

نظام استخلاص الجزئيات البسيطة

اختيار الطور الجديد وعدد مرات الاستخلاص

ميكانيكية الاستخلاص

طبيعة الصنف المستخلص

الاستخلاص بالمذيب

امتصاص الشعاع الكهرومغناطيسي وطيف الامتصاص

الطرق الكيميائية الطيفية في التحليل.

طبيعة الكيمياء التحليلية

التحليل بالحقن الجرياني المتقطع Batch flow injection analysis

الحقن الجرياني متعدد التخفيف Multi-commutation in FIA

التحليل بالحقن المتعاقب Sequential Injection Analysis

التحليل بالجريان المتقطع Segment Flow Analysis