Хроматографический анализ. Медведовская И.И - 17 стр.

UptoLike

Рубрика: 

33
Рис. 4. Кривая Ван-Деемтера
В этом уравнении коэффициент
A
отражает вклад вихревой
диффузии и определяется из соотношения:
А = 2λd
з
, (4.14)
где d
з
диаметр зерна сорбента; λ коэффициент неоднородности на-
садки (зависит от равномерности заполнения колонки).
Коэффициент
B
учитывает вклад продольной молекулярной
диффузии:
B = 2γD
мол
, (4.15)
где γ коэффициент извилистости (лабиринтовый коэффициент), учи-
тывающий различие между реальной средней длиной пробега молекул
в заполненной и пустой колонке; D
мол
коэффициент молекулярной
диффузии сорбата в газовой фазе.
Коэффициент C учитывает вклад внутридиффузионной массо-
передачи (учитывает сопротивление массообмену в жидкой фазе):
ж
2
22
D
у
)k1(
k
р
8
C
+
=
, (4.16)
где k коэффициент емкости; σ толщина пленки НЖФ на твердом
носителе; D
ж
коэффициент диффузии в НЖФ.
34
Порядок выполнения работы
1. Работа выполняется на хроматографе ЛХМ-8МД с детекто-
ром по теплопроводности. Используется та же колонка и то же обору-
дование, что и в лабораторной работе 3.
2. Включают хроматограф в соответствии с инструкцией, про-
веряют схему на герметичность и устанавливают заданный преподава-
телем режим работы. До выхода прибора на режим готовят в бюксе
указанную преподавателем смесь компонентов. Через 30–40 мин после
выхода на режим включают самописец. После установления стабиль-
ной нулевой линии при положении тумблера переключателя чувстви-
тельности 3 или 10 приступают к хроматографированию смеси.
3. Хроматограммы снимают при различных скоростях газа-
носителя, начиная с наибольшей 3 л/ч. Постепеннно уменьшают
скорость (2,5; 2,0; 1,5 и 1 л/ч). При каждом значении скорости необхо-
димо получить 3 хроматограммы с воспроизводимыми характеристи-
ками, например, высотой пиков. При этом для определения времени
удерживания несорбирующегося газа необходимо при каждом значе-
нии расхода газа-носителя либо иметь на хроматограмме пик воздуха,
либо завести его специально. Не забывайте в каждом случае простав-
лять стартовую отметку, т. е. момент ввода пробы.
4. На хроматограммах измеряют расстояния удерживания (l
R
,
l
R
0
), времена удерживания (t
R
, t
R
0
, t
R
), ширину (μ) и полуширину (μ
0,5
)
пиков. Если ширина пика менее 10 мм, ее следует определять с помо-
щью измерителя, имеющего точность до 0,1 мм (измерительная лупа).
Необходимо также учитывать толщину одной из линий контура пика
(фронта или тыла) (рис. 5).
                                                                                          Порядок выполнения работы
                                                                             1. Работа выполняется на хроматографе ЛХМ-8МД с детекто-
                                                                      ром по теплопроводности. Используется та же колонка и то же обору-
                                                                      дование, что и в лабораторной работе № 3.
                                                                             2. Включают хроматограф в соответствии с инструкцией, про-
                                                                      веряют схему на герметичность и устанавливают заданный преподава-
                                                                      телем режим работы. До выхода прибора на режим готовят в бюксе
                                                                      указанную преподавателем смесь компонентов. Через 30–40 мин после
                                                                      выхода на режим включают самописец. После установления стабиль-
                                                                      ной нулевой линии при положении тумблера переключателя чувстви-
                                                                      тельности 3 или 10 приступают к хроматографированию смеси.
                   Рис. 4. Кривая Ван-Деемтера                               3. Хроматограммы снимают при различных скоростях газа-
                                                                      носителя, начиная с наибольшей – 3 л/ч. Постепеннно уменьшают
       В этом уравнении коэффициент A отражает вклад вихревой
                                                                      скорость (2,5; 2,0; 1,5 и 1 л/ч). При каждом значении скорости необхо-
диффузии и определяется из соотношения:
                                                                      димо получить 3 хроматограммы с воспроизводимыми характеристи-
                            А = 2λdз ,                       (4.14)
                                                                      ками, например, высотой пиков. При этом для определения времени
где dз – диаметр зерна сорбента; λ – коэффициент неоднородности на-
                                                                      удерживания несорбирующегося газа необходимо при каждом значе-
садки (зависит от равномерности заполнения колонки).
                                                                      нии расхода газа-носителя либо иметь на хроматограмме пик воздуха,
       Коэффициент B учитывает вклад продольной молекулярной
                                                                      либо завести его специально. Не забывайте в каждом случае простав-
диффузии:
                                                                      лять стартовую отметку, т. е. момент ввода пробы.
                            B = 2γDмол ,                     (4.15)
                                                                             4. На хроматограммах измеряют расстояния удерживания (lR,
где γ – коэффициент извилистости (лабиринтовый коэффициент), учи-
                                                                      lR0), времена удерживания (tR, tR0, tR′), ширину (μ) и полуширину (μ0,5)
тывающий различие между реальной средней длиной пробега молекул
                                                                      пиков. Если ширина пика менее 10 мм, ее следует определять с помо-
в заполненной и пустой колонке; Dмол – коэффициент молекулярной
                                                                      щью измерителя, имеющего точность до 0,1 мм (измерительная лупа).
диффузии сорбата в газовой фазе.
       Коэффициент C учитывает вклад внутридиффузионной массо-        Необходимо также учитывать толщину одной из линий контура пика
передачи (учитывает сопротивление массообмену в жидкой фазе):         (фронта или тыла) (рис. 5).

                          8      k       у2
                    C=      ⋅          ⋅    ,               (4.16)
                         р 2 (1 + k ) 2 D ж
где k – коэффициент емкости; σ – толщина пленки НЖФ на твердом
носителе; Dж – коэффициент диффузии в НЖФ.

                                  33                                                                    34