Практическая газовая хроматография. Царев H.И - 22 стр.

22

      − коэффициенты распределения К постоянны;
      − диффузия в направлении потока пренебрежимо мала;
      − скорость установления равновесия между растворенным веще-
        ством и двумя фазами достаточно велика по сравнению со ско-
        ростью движения подвижной фазы;
      − систему следует рассматривать как прерывную (дискретную),
        состоящую из множества элементарных объемов, в каждом из
        которых устанавливается свое равновесие.
      В общем случае первое приближение обычно верно, в то время как
другие не особенно важны. Теория скоростей, основанная на моделях
непрерывного потока для хроматографических систем, является более
точным приближением, чем теория тарелок. Однако, теория тарелок,
оперирующая более простым математическим аппаратом, позволяет по-
лучить практически аналогичные результаты.
      В соответствии с классическими представлениями размывание зон
определяется тремя, считающимися независимыми, факторами: неравно-
мерностью движения потока подвижной фазы, молекулярной диффузией
и тем, что система не достигает состояния равновесия. Отражает этот
подход уравнение Ван-Деемтера.

      2.1.2 Уравнение Ван-Деемтера
       Влияние скорости газа-носителя U на высоту, эквивалентную тео-
ретической тарелке, показано на рисунке 6, который является графиче-
ским представлением уравнения Ван-Деемтера. В упрощенной форме это
уравнение имеет вид:
                                   B
                           H =A + +C ⋅ U                         (21)
                                   U
       Постоянная А учитывает неравномерность движения потока под-
вижной фазы и называется вихредиффузионным членом. Она описывает
зависимость высоты тарелки от неоднородностей потока через пористую
структуру набивки колонки. В большинстве практических приложений
этот член может быть аппроксимирован следующим уравнением:
                                А = 2⋅λ⋅dр,                             (22)
где dр −средний диаметр частиц насадки, λ −безразмерная константа, зависящая
    от равномерности заполнения колонки.
      Согласно уравнению Ван-Деемтера вклад фактора вихревой диф-
фузии наибольший. Для снижения этого фактора необходимо заполнять
колонку, по возможности, сорбентом с одинаковыми по форме зернами.