Методы выделения и определения (экстракция и хроматография). Танганов Б.Б - 35 стр.

UptoLike

Рубрика: 

69
с большей концентрацией в направлении, где концентрация
меньше, и описывается уравнением:
В = 2γD
m
где: γкоэффициент, учитывающий ограничение диффузии на-
полнителем колонки, его величина меньше 1; D
m
коэффициент
диффузии хроматографируемого вещества в подвижной фазе.
Сопротивление массопереносу Cν - учитывающий раз-
мывание пика за счет сопротивления массопереносу при непре-
рывном переходе вещества из ПФ в НФ и обратно. Величина
характеризует скорость распределения вещества между двумя
фазами, что описывается уравнением:
Cν =
()
ν
κ
κ
π
+
s
s
D
d
2
22
1
8
где: d
s
толщина пленки неподвижной фазы; D
s
коэффициент
диффузии вещества в неподвижной фазе; κ´ - фактор емкости
колонки.
Чем толще пленка неподвижной фазы d
s
и меньше коэф-
фициент диффузии вещества в НФ D
s
, тем сильнее размывается
пик за счет замедления массопереноса в НФ.
IV.1.4. Качественные характеристики вещества
Хроматографический анализ основан на идентификации
отдельных пиков по времени удерживания, удерживаемому объ-
ему, логарифмическому индексу удерживания I.
() ()
() ()
zI
zRzR
zRxR
100
lglg
lglg
100
1
+
=
+
ττ
τ
τ
(4.1)
где: τ
R(x)
, τ
R(x+1)
, τ
R(z)
время удерживания нормальных парафи-
нов с числом углеродных атомов в молекуле z и z+1. Необходи-
мо, чтобы τ
R(z) <
τ
R(x) <
τ
R(x+1)
.
Количественный хроматографический анализ основан на
допущении, что площади пиков или их высота пропорциональна
концентрации вещества. Площадь пика определяется как пло-
щадь треугольника по формуле:
alS =
2
1
70
где: l – высота пика; аширина основания пика.
IV.1.5. Способы расчета количества вещества
1. Метод абсолютных калибровок: по результатам серии
анализов строят график зависимости площади или высоты пика
от содержания вещества в пробе g
i
(г).
Абсолютный коэффициент чувствительности определяе-
мого компонента равен:
ст
ст
ст
ст
l
g
S
g
K ==
тогда количество определяемого вещества будет равно:
xxx
lKSKg
=
=
.
2. Метод нормировки основан на том, что сумму площадей
или высот всех пиков на хроматограмме принимают за 100%.
Содержание определяемого компонента рассчитывается по фор-
муле:
100%
zyx
x
SSS
S
g
++
=
где: S
x
, S
y
, S
z
площади пиков.
Метод внутренней нормировки применяют при условии
регистрации на хроматограмме всех пиков.
3. Метод внутреннего стандарта применяют при отсут-
ствии на хроматограмме пиков некоторых компонентов анали-
зируемой смеси. Метод основан на том, что в анализируемую
смесь вводят некоторое определенное количество стандартного
вещества. Это вещество должно быть инертным и отсутствовать
в определяемой пробе и полностью отделяться от других компо-
нентов смеси; время его удерживания должно быть близким к
времени удерживания определяемых компонентов; его концен-
трация должна быть близка к концентрации определяемых ком-
понентов, пик симметричен. Определяют площади пиков, и для
каждого компонента рассчитывают поправочный коэффициент
по формуле:
ств
x
x
ств
c
c
S
S
.
.
=
κ
с большей концентрацией в направлении, где концентрация                 где: l – высота пика; а – ширина основания пика.
меньше, и описывается уравнением:
                             В = 2γDm                                              IV.1.5. Способы расчета количества вещества
где: γ – коэффициент, учитывающий ограничение диффузии на-
полнителем колонки, его величина меньше 1; Dm – коэффициент                   1. Метод абсолютных калибровок: по результатам серии
диффузии хроматографируемого вещества в подвижной фазе.                 анализов строят график зависимости площади или высоты пика
      Сопротивление массопереносу Cν - учитывающий раз-                 от содержания вещества в пробе gi (г).
мывание пика за счет сопротивления массопереносу при непре-                   Абсолютный коэффициент чувствительности определяе-
рывном переходе вещества из ПФ в НФ и обратно. Величина                 мого компонента равен:
характеризует скорость распределения вещества между двумя                                               g ст g ст
фазами, что описывается уравнением:                                                                K=        =
                                                                                                        S ст   l ст
                                 8            κ′      d 2s
                      Cν =            ⋅             ⋅      ⋅ν           тогда количество определяемого вещества будет равно:
                                π2        (1 + κ ′)2 D s                                     g x = K ⋅ Sx = K ⋅ lx .
где: ds – толщина пленки неподвижной фазы; Ds – коэффициент                   2. Метод нормировки основан на том, что сумму площадей
диффузии вещества в неподвижной фазе; κ´ - фактор емкости               или высот всех пиков на хроматограмме принимают за 100%.
колонки.                                                                Содержание определяемого компонента рассчитывается по фор-
      Чем толще пленка неподвижной фазы ds и меньше коэф-               муле:
фициент диффузии вещества в НФ Ds, тем сильнее размывается                                                 Sx
пик за счет замедления массопереноса в НФ.                                                     g% =                 100
                                                                                                      Sx + S y + Sz
          IV.1.4. Качественные характеристики вещества                  где: Sx, Sy, Sz – площади пиков.
                                                                              Метод внутренней нормировки применяют при условии
      Хроматографический анализ основан на идентификации                регистрации на хроматограмме всех пиков.
отдельных пиков по времени удерживания, удерживаемому объ-                    3. Метод внутреннего стандарта применяют при отсут-
ему, логарифмическому индексу удерживания I.                            ствии на хроматограмме пиков некоторых компонентов анали-
                      lgτ R ( x ) − lgτ R ( z )                         зируемой смеси. Метод основан на том, что в анализируемую
           I = 100                                 + 100 z      (4.1)   смесь вводят некоторое определенное количество стандартного
                     lgτ R ( z +1) − lgτ R ( z )                        вещества. Это вещество должно быть инертным и отсутствовать
где: τR(x), τR(x+1), τR(z) – время удерживания нормальных парафи-       в определяемой пробе и полностью отделяться от других компо-
нов с числом углеродных атомов в молекуле z и z+1. Необходи-            нентов смеси; время его удерживания должно быть близким к
мо, чтобы τR(z) < τR(x) < τR(x+1) .                                     времени удерживания определяемых компонентов; его концен-
      Количественный хроматографический анализ основан на               трация должна быть близка к концентрации определяемых ком-
допущении, что площади пиков или их высота пропорциональна              понентов, пик симметричен. Определяют площади пиков, и для
концентрации вещества. Площадь пика определяется как пло-               каждого компонента рассчитывают поправочный коэффициент
щадь треугольника по формуле:                                           по формуле:
                                               1                                                        S в .ст c x
                                      S=         l ⋅a                                             κ=           ⋅
                                               2                                                         S x c в .ст

                                          69                                                           70