Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Хроматография -> Алленмарк С. -> "Хроматографическое определение энантиометров " -> 9

Хроматографическое определение энантиометров - Алленмарк С.

Алленмарк С. Хроматографическое определение энантиометров — М.: Мир, 1991. — 268 c.
ISBN 5-03-001889-1
Скачать (прямая ссылка): hromrazdelenentriometr1991.pdf
Предыдущая << 1 .. 3 4 5 6 7 8 < 9 > 10 11 12 13 14 15 .. 87 >> Следующая


Основной принцип хроматографии — распределение соединений между двумя фазами, одна из которых (подвижная фаза) перемещается относительно другой (неподвижная фаза). Различные виды хроматографии подразделяются в зависимости от природы этих двух фаз (рис. 4.1).

Важнейшей частью хроматографической системы является хро-матографическая колонка, заполненная неподвижной фазой, через которую протекает подвижная фаза и в которой происходит разделение смеси на индивидуальные компоненты. Пробу вводят в колонку при помощи специального устройства ввода, а разделенные

Абсорбционная хроматография

Распребе /I игпельная хроматография

Рис. 4.1. Классификация различных видов хроматографии. Современные хроматографические методы разделения

47

компоненты обнаруживают при помощи подходящего детектирующего устройства.

В идеале профиль хроматографической зоны, регистрируемый детектором, должен иметь гауссову форму, что соответствует полностью симметричному пику. Теоретически это отвечает полностью линейной изотерме адсорбции, т. е. такой ситуации, когда отношение фазового распределения не зависит от концентрации. На практике это наблюдается довольно редко ввиду целого ряда причин, которые здесь обсуждаться не будут.

В процессе перемещения вдоль колонки хроматографическая зона уширяется вследствие дисперсионных процессов. Детальный расчет этого явления выходит за рамки данной книги; читатели, желающие более глубоко ознакомиться с этим разделом хроматографии, могут обратиться к специальным работам, приведенным в конце этой главы. Однако фундаментальные уравнения хроматографии, которые позволяют понять сравнительные преимущества различных типов энантиомерных разделений, следует рассмотреть.

Хроматографическая колонка может быть охарактеризована эффективностью, которая является мерой ее способности к транспортировке соединения с малым уширением пика. Эффективность можно выразить в виде высоты, эквивалентной теоретической тарелке (H). H легко определить из хроматограммы (рис. 4.2) при помощи следующего уравнения:

где t — время удерживания, w — ширина пика в основании и L — длина колонки.

Эффективность колонки соответственно обратно пропорциональна величине Н. Современные полые капиллярные колонки для ГХ и насадочные колонки для аналитической ЖХ характеризуются очень малыми значениями H (типичные значения -0,025 мм). Капиллярные колонки в ГХ имеют обычно такую длину СL = 20—200 м), что число тарелок, приходящееся на колонку, может быть чрезвычайно большим (14 = 2 ~ 10^ и более достаточ-

N = 16{tR/w)2, H = L/N

(4.1)

Рис. 4.2. Время удерживания и ширина пика, используемые для определения эффективности колонки и высоты, эквивалентной теоретической тарелке.

о 48

Глава 5

но обычные величины). Такие колонки способны также воспринять большое число хроматографических пиков, т. е. они обладают большой пиковой емкостью. Столь большое число тарелок трудно получить для насадочных колонок в ЖХ, поскольку их длина обычно меньше 0,3 м; из-за малого размера частиц (диаметр 3—10 мкм), используемых для упаковки колонок, для них характерны высокие значения противодавления, в связи с чем длина колонок ограничена. Это осложнение удалось, однако, преодолеть путем внедрения в ЖХ длинных полых капиллярных колонок [2], но у них также есть недостаток — очень низкая скорость перемещения подвижной фазы (часто < 1 мкл/мин) и соответственно очень большое время анализа, обычно достигающее нескольких часов.

Удерживание вещества в колонке можно выразить или временем его удерживания (tR), или его удерживаемым объемом ( Vr = tKF, где F — скорость движения подвижной фазы), или через коэффициент емкости (к'), который непосредственно связан с константой распределения в системе неподвижная—подвижная фаза. Коэффициент емкости определяется следующим выражением:

к' = AsZAm (4.2)

где As и Am — количество вещества в неподвижной и подвижной фазах соответственно. Пусть Vs и Vm — объемы соответствующих фаз (в адсорбционной хроматографии Vs часто аппроксимируется площадью поверхности), тогда

к' = CsVsZCmVm =KVsZVm (4.3)

Vm обычно записывают как V0 — мертвый (или свободный) объем колонки, который не дает вклада в разделение. Соответственно чистый объем Vn можно записать как Vn = Vr — V0. Поскольку К = VnZVs, то объединяя это выражение с уравнением (4.3), получим

к' = (VR- V0)/V0 (4.4)

Это выражение позволяет найти коэффициент емкости непосредственно из хроматограммы.

Теперь рассмотрим хроматографическое разделение двухкомпо-нентной смеси (1 и 2). Как следует из хроматограммы, показанной на рис. 4.3, кг/к\ = K2ZK2 = а, где а — коэффициент разделения. Более того, поскольку AG = -RTlnK, то можно получить выражение AAG = RT Ina.

Следовательно, коэффициент разделения, который находят непосредственно из хроматограммы, оказывается эквивалентным величине энергии, которую можно выразить в кДж/моль. К этому вопросу мы еще вернемся позднее. Современные хроматографические методы разделения

49

Рис. 4.3. Селективность (которая непосредственно связана с различием во взаимодействии пары соединений с неподвижной фазой) и ее определение из хроматограм-мы.
Предыдущая << 1 .. 3 4 5 6 7 8 < 9 > 10 11 12 13 14 15 .. 87 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама