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Jaroslav Heyrovský nació el 20 de diciembre de 1890 en Praga (entonces parte del Imperio Austro-Húngaro), donde también murió el 27 de marzo de 1967.
Comenzó a estudiar química y física en la Universidad de Praga en 1909. Entre 1910 y 1914 estudió en el University College de Londres con William Ramsay y Frederick G. Donnan, donde obtuvo una licenciatura en 1913. Después del servicio de guerra en un hospital militar durante la Primera Guerra Mundial, obtuvo un doctorado en Praga en 1918 y un doctorado en Londres en 1921. En 1922 Heyrovský fue ascendido a profesor titular y director del Instituto de Química Física de la Universidad de Carlos (en Praga); y en 1950 se convirtió en director del Instituto Polarográfico de la Academia de Ciencias de Checoslovaquia.
Aportes de Heyrovský
Heyrovský fue el descubridor de la polarografía y el inventor del polarógrafo, un instrumento que analiza la composición de las soluciones electroquímicas. Su descubrimiento de la polarografía fue la culminación del trabajo de otros científicos en electroquímica. Las investigaciones de otros científicos sobre la electrólisis habían demostrado la dependencia de la intensidad de la corriente que fluye a través de una solución salina del voltaje aplicado a los electrodos sumergidos en la solución. Descubrieron que, a ciertos voltajes, las corrientes comenzaban a fluir y los metales se depositaban en los electrodos.
La segunda línea de investigación que condujo a la polarografía fue la investigación de la tensión de interfaz entre el mercurio y las soluciones salinas. Gabriel Lippmann (1845-1921) descubrió que al aumentar el voltaje aplicado al mercurio en contacto con una solución salina circundante se modificaba la tensión superficial del mercurio de una manera característica, que pudo representar como una curva parabólica llamada parábola electrocapilar. El profesor Bohumil Kucčera (1874-1921), profesor de Heyrovský en Praga, hizo una investigación similar, para la cual utilizó un electrodo de goteo de mercurio. El electrodo consistía en un tubo capilar del cual el mercurio goteaba en la solución. Kucčera fue testigo de las desviaciones en las formas de las curvas mientras variaba los voltajes, y propuso que Heyrovský investigara el fenómeno.
Desarrollo de la polarografía
Heyrovský en efecto combinó las investigaciones de la electrólisis y las parábolas electrocapilares. En 1922 Heyrovský construyó un circuito eléctrico cuyo voltaje de una batería se aplicó a través de un tambor de Kohlrausch a un electrodo de goteo de mercurio sumergido en una solución salina. El potencial eléctrico de este electrodo fue entonces cambiado incrementalmente de 0 a 2 voltios. Una capa de mercurio en el fondo del recipiente sirvió como segundo electrodo.
Un galvanómetro de espejo detectaría entonces una corriente que fluye a través de este circuito, y los valores de la intensidad de la corriente se trazarían punto por punto (a mano) en función del voltaje aplicado. A medida que los iones disueltos reaccionaban electroquímicamente con el electrodo de goteo de mercurio, se obtenían curvas con pasos característicos (ondas polarográficas) a determinados valores de tensión.
La identidad del ión presente en la solución se determinó mediante el voltaje (expresado en potencial electroquímico) a la mitad de la altura de la onda polarográfica (el llamado potencial de media onda). Se comprobó que la intensidad de la corriente, representada en el gráfico como la altura de la onda polarográfica, era directamente proporcional a la concentración del ión.
Impacto del desarrollo de Heyrovský
El método de Heyrovský, más tarde llamado polarografía, se convirtió en una excelente herramienta analítica porque permitió el análisis cualitativo y cuantitativo de una solución en un solo experimento. Con Masuzo Shikata (1895-1964), Heyrovský construyó el primer polarógrafo, un instrumento equipado con un electromotor que movía el tambor Kohlrausch de acuerdo con el papel fotográfico que giraba en un cassette cilíndrico. Permitió que el potencial del electrodo que deja caer el mercurio cambiara continuamente. La luz del galvanómetro de espejos entró en el cassette a través de una estrecha rendija (lo que requiere que estos experimentos se realicen en la oscuridad). Una curva polarográfica continua apareció al desarrollar el papel fotográfico.
El polarógrafo fue el primer instrumento totalmente automático utilizado en química. Durante décadas la polarografía fue el único método preciso para el análisis de los compuestos inorgánicos y orgánicos en solución. Los análisis polarográficos del suero de la sangre humana sirvieron como instrumento para diagnosticar el cáncer durante los decenios de 1940 y 1950. Los polarógrafos modernos equipados con computadoras utilizan técnicas avanzadas como la oscilopolarografía y la polarografía de ondas cuadradas. En 1959 Heyrovský fue galardonado con el Premio Nobel de Química «por su descubrimiento y desarrollo del polarógrafo
En 1926 el profesor Heyrovský se casó con Marie (Mary) Koranová, y la pareja tuvo dos hijos, una hija, Jitka, y un hijo, Michael.
Jaroslav Heyrovský murió el 27 de marzo de 1967. Fue enterrado en el cementerio de Vyšehrad en Praga.
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