Методические указания к самостоятельной работе и лабораторному практикуму по физической химии "Хроматографические методы анализа". Цыренова С.Б - 23 стр.

                      Рис. 9. График для расчета адсорбции по (12), (11) и (1)

        Выполнение работы. Адсорбенты: силикогель с удельной поверхностью 76м2/г (си-
лохром - 3) или трепел Зикеевского карьера Т3К-М (зернение 0,25-0,5мм). Длина колонки
100-200см, внутренний диаметр 0,3см, температура 600С. Скорость потока газа –носителя
(азот) 40мл/мин. Скорость диаграммной ленты самописца 1440мм/с. Объем вводимой пробы
бензола в колонку (микрошприцем) 0,006мл.
        Рассчитать адсорбцию и равновесную концентрацию по (12). Свободный объем ко-
лонки V определить по объему удерживания водорода. Результаты расчета представить гра-
фически в координатах ai (ммоль/см3) – сi (ммоль/см3) и свести в таблицу по форме

                            ai, ммоль/см3                Сi, ммоль/см3



      Работа 4. Определение теплоты и энтропии адсорбции или растворение на основе
хроматографических измерений.

       Цель. Снять хроматограммы жирных спиртов при температуре колонки 20, 40, 60,
  0
80 С. Вычислить теплоту, энтропию и свободную энергию растворения.
       Сущность работы. Коэффициент адсорбции Г и коэффициент распределения К –
термодинамические константы фазового равновесия. Поэтому для них справедливы уравне-
ния
                                  ∆Ga = − RT ln Г ,                (1)
                                  ∆G S = − RT ln K ,              (1а)
                                  ∆Ga = ∆H a − T∆ S a ,            (2)
                                  ∆G S = ∆H S − T∆ S S ,          (2а)
       В этих условиях ∆Ga и ∆G S - свободная энергии адсорбции и растворения соответст-
венно, т.е. свободные энергии перехода вещества из одной фазы (подвижной) в другую фазу
(неподвижную) и наоборот; R и T – газовая постоянная и абсолютная температура хромато-
графической колонки, при которой измерена Г и К, ∆Ha и ∆Hs – энтальпии адсорбции и рас-
творения соответственно, численно равна теплотам адсорбции и растворения, но с обратным
знаком, т.е. - Qa и -QS; ∆Sa и ∆SS – энтропии адсорбции и растворения соответственно.
       Приравниваем правые части уравнений (1) и (2), а также (1а) и (2а). После преобразо-
ваний получим
                                        ∆H a     ∆S a
                              lg Γ = −        +        ,               (3)
                                       2,3RT 2,3R


                                       ∆H s   ∆S s
                           lg Κ = −         +      ,                 (3а)
                                      2,3RT 2,3R