dyfuzji [cm2 • s- x], m — wydajność kapilary [mg — czas trwania kropli
[s], 708 — współczynnik obejmujący wielkości stałe w temp. 298 K.
Przy zachowaniu stałych warunków (temperatura, praca kapilary, lepkość roztworu) można równanie Ilkovića przedstawić w uproszczonej postaci:
/d.i = kc (12.4)
Wzór ten wskazuje, że istnieje liniowa zależność natężenia granicznego prądu dyfuzyjnego od stężenia depolaryzatora. Równanie to stanowi podstawę ilościowych oznaczeń metodą polarografii stałoprądowej.
Obok prądu dyfuzyjnego w polarografii stałoprądowej mogą wystąpić:
• prąd migracyjny — pojawia się wówczas, gdy stosujemy roztwory elektrolitu podstawowego o niedostatecznym stężeniu. W takim przypadku jony depolaryzatora migrują w polu elektrycznym, a efektem jest prąd migracyjny;
• prąd pojemnościowy — przyczyną występowania tego prądu jest ładowanie się podwójnej warstwy elektrycznej na powierzchni kropli rtęci. Prąd ten określa się także mianem prądu ładowania lub prądu kondensatorowego;
• prąd kinetyczny — jest to prąd dyfuzyjny powstający w przypadkach, kiedy o dostarczeniu depolaryzatora do elektrody kroplowej decyduje szybkość reakcji chemicznej;
• prąd katalityczny — jest wynikiem wtórnych reakcji katalitycznych w roztworze;
• prąd adsorpcyjny — powstaje w wyniku adsorpcji niektórych związków na powierzchni KER.
Przy badaniu zależności /— E dla niektórych depolaryzatorów obserwuje się nagłe zwiększenie wartości prądu ponad wartość prądu dyfuzyjnego. Obserwuje się zatem na fali polarograficznej tzw. maksima prądowe. Teoria maksimów polarograficznych jest złożona, a powstawanie maksimów tłumaczy się zwiększeniem transportu substancji elektroaktywnej do elektrody wywołanym turbulencją elektrolitu (wiry powstające w roztworze bez przyczyny zewnętrznej). Turbulencja jest spowodowana:
1) nierównomierną polaryzacją kropli rtęci;
2) nierównym napięciem powierzchniowym, co powoduje ruchy powierzchni rtęci, które wytwarzają wiry elektrolitu w pobliżu kropli;
3) dużą prędkością liniową wylotu rtęci przy wzroście kropli.
Ważnym zagadnieniem, z punktu widzenia eksperymentu analitycznego,
jest sprawa tłumienia maksimów. Maksima można wyeliminować przez dodatek niewielkich ilości substancji powierzchniowo czynnych. Substancje te wytwarzają na powierzchni kropli rtęci błonkę z monowarstwy związku powierzchniowo czynnego, która unieruchamia warstwę dyfuzyjną i zapobiega
221