Хроматографические методы в анализе лекарственных и токсичных веществ. Стоянова О.Ф - 12 стр.

UptoLike

12
Другой процесс распределения вещества между двумя фазами
характеризуется коэффициентом распределения D. В данном
случае
D= C
S
/C
m
,,
где C
m
и С
S
- равновесная концентрация вещества в подвижной и
неподвижной фазах соответственно.
Коэффициент распределения связан с хроматографическими
параметрами. Действительно, отношение времени пребывания вещества в
неподвижной фазе к подвижной фазе равно отношению количеств
вещества в фазах (CV):
m
S
mm
SS
m
S
V
V
D
VC
VC
t
t
==
(7)
Учитывая соотношение (5а), получаем :
Sm
m
m
S
DVV
V
D
V
V
D
R
+
=
+
=
1
1
(8)
С другой стороны , из выражения (6) следует
V
R
= V
m
+ D×V
S
(9)
Произведение D(V
S
/V
m
) называют коэффициентом емкости и
обозначают k
'
. Эта величина обратна величине R и показывает, во сколько
раз вещество дольше находится в неподвижной фазе, чем в подвижной .
Оптимальные значения k
'
лежат в пределах 1,5 - 4. Если коэффициент
распределения мал, то мало значение k
'
, вещество плохо удерживается , т.е.
продвигается по колонке с той же скоростью , что и подвижная фаза. Если
же коэффициент емкости слишком велик, то время пребывания вещества в
колонке будет очень большим и на анализ потребуется много времени.
Видно, что исправленный удерживаемый объем связан с D простым
соотношением :
V
R
'
= V
R
- V
m
=D×V
S
(10)
Уравнения 9 и 10 являются основными уравнениями хроматографии
и показывают, что V
R
'
пропорционален величине D и объему неподвижной
фазы колонки V
S
. Величина V
S
зависит от толщины слоя неподвижной
фазы , нанесенной на сорбент, от длины и диаметра колонки. Сравнительно
большие различия в значениях V
R
'
для двух веществ (А и В) говорят о
полном их разделении .
                                       12
     Д ругой процесс распред еления в ещ еств а межд у д в ум я фаз ами
характериз уется коэф ф и ци е нт ом ра спре де ле ни я D. В    д анном
случае

      D= CS/Cm,,

где Cm и СS - рав нов есная концентрация в ещ еств а в под в ижной и
непод в ижной фаз ах соотв етств енно.
       К оэ ффициент распред еления св я з ан с хроматографическим и
параметрами. Д ейств ительно, отнош ение в ремени пребы в ания в ещ еств а в
непод в ижной фаз е к под в ижной фаз е рав но отнош ению количеств
в ещ еств ав фаз ах (CV):

       tS C SVS   V
         =      =D S                                                        (7)
       tm C mVm   Vm

      У читы в ая соотнош ение (5а), получаем :

             1              Vm
      R=            =D                                                     (8)
               V
           1+ D S        Vm + DVS
               Vm

      С д руг
            ой стороны , из в ы ражения (6) след ует

      VR = Vm + D×VS                                                        (9)

       П роиз в ед ение D(VS/Vm)    наз ы в ают коэф ф и ци е нт ом е мкост и и
                '
обозначают k . Э та в еличинаобратна в еличине R и показ ы в ает, в осколько
раз в ещ еств о д ольш е наход ится в непод в ижной фаз е, чем в под в ижной.
О птимальны е з начения k' лежат в пред елах 1,5 - 4. Е сли коэ ффициент
распред еления мал, томалоз начение k', в ещ еств оплохоуд ержив ается , т.е.
прод в игается поколонке с той же скоростью, чтои под в ижная фаз а. Е сли
же коэ ффициентемкости слиш ком в елик, тов ремя пребы в ания в ещ еств ав
колонке буд еточеньбольш им и наанализ потребуется мног          ов ремени.
       В ид но, чтоисправ ленны й уд ержив аем ы й объем св я з ан с D просты м
соотнош ением:

        VR '= VR - Vm=D×VS                                                (10)

       У рав нения 9 и 10 я в ля ются основ ны м и урав нения ми хроматографии
и показ ы в ают, чтоVR' пропорционален в еличине D и объемунепод в ижной
фаз ы колонки VS . В еличина VS з ав исит от толщ ины слоя непод в ижной
фаз ы , нанесенной насорбент, отд лины и д иаметраколонки. Срав нительно
больш ие раз личия в з начения х VR ' д ля д в ух в ещ еств (А и В ) гов оря т о
полном их раз д елении.