Методы измерения концентрации газовой хроматографии

Метод работы, основанный на измерении объемов, используют преимущественно для ПОЛНОГО газового анализа. В традиционных областях применения газового анализа (анализ дымовых газов, светильного газа, попутных газов органического синтеза) в настоящее время широко используют автоматические приборы. Действие их частично основано на принципах объемного газового анализа, однако чаще на измерении других физических или физико-химических свойств [471. Эги газоанализаторы чаще всего работают непрерывно, определяя концентрацию одного или нескольких компонентов. Для лабораторных исследований особенно пригодны методы газовой хроматографии (разд. 7.3). [c.86]

Во всех этих случаях для определения величины адсорбции необходимо измерение количества адсорбата, остающегося в газовом мертвом объеме. Его определяют обычно с помощью измерения равновесного давления газа в этом объеме. По существу, надо определить массу газа в мертвом объеме или его концентрацию. Это можно сделать, в частности с помощью газового хроматографа [1]. Таким образом, обычными методами определяется разность между введенным в ампулу с адсорбентом количеством адсорбата и тем его количеством, которое остается в мертвом объеме (вплоть до поверхности адсорбента). Эта разность соответствует определению гиббсовской величины адсорбции [17, 18]. [c.95]

Разделение методом газовой хроматографии, так же как и методом жидкостной хроматографии, основано на различии в коэффициентах распределения компонентов смеси между неподвижной и подвижной фазами. За ходом разделения наблюдают, непрерывно исследуя газ, выходящий из хроматографической колонки с помощью прибора-детектора. Последний непрерывно измеряет концентрацию компонентов у выхода из колонки и преобразует ее в электрический сигнал, регистрируемый потенциометром. На ленте самописца получается выходная кривая, которую называют хроматограммой. Основными типами детекторов являются детекторы, основанные на измерении теплопроводности, плотномеры, ионизационные и термохимические детекторы. Наиболее распространенным детектором, реагирующим на изменение теплопроводности, является катарометр, действие которого основано на разности теплопроводностей компонента смеси и газа-носителя. [c.353]

Прямое определение концентрации проводится гравиметрическим или масс-аналитическим методами. В современной химической кинетике эти методы почти полностью заменены физико-химическими методами, с помощью которых измеряют некоторый физический параметр, пропорциональный концентрации вещества. Например, в газовых реакциях прослеживают изменение давления газа в системе в ходе протекания реакции. Впрочем, предпосылкой использования последнего метода является разность в количестве молей исходных веществ и продуктов реакции тогда протекание реакции сопровождается заметным изменением давления. В последнее время для изучения газовых реакций используют масс-спектрометрический анализ, а также методы, основанные, в частности, на измерениях теплопроводности газов (например, газовая хроматография). [c.167]

Наиболее широкое применение как способ измерения концентрации продуктов деструкции органических соединений получило детектирование по теплопроводности с помощью ката-рометра. Его использование в органическом элементном анализе базировалось на достижениях других физико-химических аналитических методов, в особенности газовой хроматографии. Последняя значительно стимулировала разработку и реализацию различных способов детектирования, в том числе и по теплопроводности. Достоинствами катарометра являются простота аппаратурного оформления, достаточная чувствительность и довольно широкий диапазон линейности отклика. Кроме того, он чувствителен к абсолютному большинству газообразных [c.9]

Из различных методов молекулярной адсорбционной хроматографии необходимо отметить выделившуюся в самостоятельное направление газовую хроматографию хроматографию газов) . Смесь газов, проходящая через столбик адсорбента, разделяется так же, как и смесь веществ, находящихся в растворе. После поглощения промывают колонку каким-либо химически не активным газом ход вымывания отдельных компонентов совершенно аналогичен приведенному выше (см. рис. 10). Для определения концентрации вымываемого газового компонента применяют различные физические методы, например измерение теплопроводности газов. [c.70]

Возможность появления остаточных количеств ОЭ и/или ОП и диоксана в неионогенных ПАВ привела к разработке ряда новых методик. В относительно высоких концентрациях указанных веществ возможен анализ при прямом вводе образца в газовый хроматограф. Для измерения небольших значений чувствительность повышается анализом газа над образцом, давая точную и надежную информацию о разновидностях имеющихся продуктов методом газовой хроматографии. [c.132]

Данный способ пригоден для анализа смесей с минимальным содержанием какого-либо из компонентов не менее 5—10 %. Такого же порядка должны быть различия его концентрации в сравниваемых образцах. В противном случае из-за объективных экспериментальных погрешностей измерения площадей пиков в газовой хроматографии возможно появление отрицательных или больших 100 % значений N. При этом данный вариант метода следует считать непригодным для количественных определений и использовать более сложную последовательность операции хроматографического анализа и алгоритм вычислений (см. далее). [c.105]

В обычных катарометрах температура нитей изменяется с концентрацией компонента в газе-носителе, окружающем нить, в соответствии с чем изменяется также теплопроводность, так как она в случае газов и паров характеризуется значительным температурным коэффициентом. Поэтому результаты измерения концентрации компонента методом проточной газовой хроматографии зависят от количества предыдущего компонента в пробе, и независимые измерения концентрации невозможны. [c.137]

Это — прежде всего понятие хроматографической зоны, определяющей локализацию сорбированного вещества в колонке. В дальнейшем измерение градиента концентрации вдоль самой зоны привело к понятию размывания, остроты пиков, перекрывания зон и их симметричности или несимметричности. Промывание колонки растворителями вызвало появление метода элюирования и вытеснительного метода, что стало в дальнейшем основными приемами газовой хроматографии. [c.5]

Измерения концентрации галогенсодержащих веществ вьшолняют методом газовой хроматографии с использованием электронно-захватного детектора. [c.7]

Измерения концентрации анилина и о-толуидина выполняют методом газо-жидкостной хроматографии с пламенно-ионизационным детектированием. Концентрирование веществ из воды осуществляют методом газовой экстракции. [c.23]

Измерения концентрации анализируемых соединений выполняют методом газовой хроматографии с пламенно-ионизационным детектированием. [c.41]

Измерения концентрации формальдегида вьшолняют методом реакционной газовой хроматографии. Метод основан на реакции формальдегида с 2,4-динитрофенилгидразином в кислой среде с образованием [c.60]

Измерения концентраций метилакрилата и метилметакрилата выполняют методом газожидкостной хроматографии с пламенно-иониза-ционным детектированием. Концентрирование веществ из воды осуществляют методом газовой экстракции и улавливанием паров на твердый сорбент. Анализ проводят с использованием метода термодесорбции. Нижний предел измерения 0,005 мг/дм . [c.82]

Используемые в настоящее время методы изучения процессов окисления полимера включают измерение количества кислорода, поглощенного окисляющимся полимером, изучение изменений состава и свойств самого полимера или полимерного материала в ходе его окисления, изучение количества и состава летучих продуктов окисления, моделирование исследуемых процессов с помощью ЭВМ. Кроме этих методов при изучении окисления и других видов старения полимеров применяют методы электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) [398], позволяющие идентифицировать отдельные типы свободных радикалов и следить за изменением их концентрации ядерного магнитного резонанса (ЯМР) [398, 399] и тонкослойной хроматографии [400], используемые для идентификации низкомолекулярных добавок, а также масс-спектроме-трии [401, 402] и газовой хроматографии [403—405], позволяющие анализировать летучие продукты деструкции. Существуют приборы, регистрирующие изменение массы (термогравиметрия) и тепловые эффекты (дифференциальный термический анализ) [c.218]

Газожидкостная хроматография (ГЖХ) в качестве эффективного аналитического метода стала известна в 50-х годах, а в 60-е годы получила очень широкое распространение. В 1955 г. появились первые работы, в которых сообщалось о применении ГЖХ для разделения смесей меченых соединений. Методы, используемые для измерения радиоактивности в газожидкостной хроматографии, можно разделить на два основных класса, а именно непрерывные методы, когда концентрация радиоактивного вещества в газовом потоке контролируется постоянно, и методы, в которых разделенные вещества собирают после выхода из хроматографической колонки для последующего определения радиоактивности. В последнем случае, после того как вещества разделены, их радиоактивность может быть определена любым доступным способом. [c.201]

Наибольшие сложности при подготовке пробы и составлении калибровочных смесей возникают при работе с газовыми смесями. Техника составления калибровочных смесей газа применительно к газовой хроматографии подробно изложена в литературе [7, с, 175], Объемный метод составления газовых смесей дает удовлетворительные результаты, когда оперируют с объемами газов, измеряемыми десятками миллилитров и более. Техника работы в этом методе не отличается от техники, применяемой при обычных газоаналитических измерениях с использованием затворных жидкостей. Основными источниками ошибок являются растворимость газов в затворных жидкостях и неточный отсчет объемов из-за смачивания бюреток затворной жидкостью. Достаточная для практики точность получается при составлении смесей с наименьшей концентрацией одного из компонентов 1—2%, Поправки на температуру, давление и влажность газа при составлении калибровочных смесей должны обязательно учитываться, [c.15]

Вычисление коэффициента активности при бесконечном разведении ранее производилось путем экстраполяции до нулевой концентрации результатов измерений, выполненных при относительно высоких концентрациях. Газовая хроматография дает метод непосредственного определения коэффициента активности при бекопечном разведении. [c.385]

В табл. 19 даны отношения количества летучих продуктов к числу радикалов для полиметилметакрилата, полипропилена и полиэтилена, измеренные методом ЭПР и газовой хроматографии [429]. Процедура опытов была следующей образцы разрушали в вакууме при низкой температуре и здесь же измеряли число радикалов методом ЭПР, затем образцы отогревали до полной гибели радикалов, собирали выделяющиеся газы и измеряли их состав и концентрацию. Отношение количеств летучих продуктов к числу радикалов здесь оказалось обратным по сравнению с отношением числа новых концевых групп к числу радикалов. Так в полиэтилене и полипропилене на 10 радикалов приходится одна молекула газа, а в полиметилметакрилате каждый радикал дает около 10 моно.мерных осколков. Здесь также проявляется специфика свободно-радикальных процессов, поли.меры делятся на плохо деполимеризующиеся (полипропилен, полиэтилен и поли- [c.218]

Детекторы. Методы измерения концентрации должны быть достаточно чувствительными (если, например, скорости би- или тримо-лекулярных реакций достаточно низки за счет сильного разбавления смеси) и достаточно скоростными. Наиболее распространенными методами являются масс-спектроскопические методы, ЭПР-методы и самые разнообразные методы оптической спектроскопии и газовой хроматографии. [c.93]

Динамический метод заключается в пропускании через слой адсорбента тока газа и в фиксировании появления газа (пара) за слоем адсорбента, так называемого проскока , а в более точных работах—в измерении нараст 1ния концентрации газа за слоем адсорбента после проскока. Динамический метод широко применяется при адсорбции сильно адсорбирующегося компонента из смеси с слабо адсорбирующимся газом— носителем и вообще при адсорбционном анализе смесей. Некоторые варианты этого метода будут рассмотрены ниже в связи с газовой хроматографией (см. Дополнение). [c.458]

Другой способ детектирования, нашедший широкое применение, основан на измерении температуры пламени газа, выходящего из хроматографической колонки [216]. Работающий на этом принципе детектор носит название горелки Скотта. Газ-носитель, которым в данном случае обычно является водород или смесь водорода с азотом, сжигают в специальной горелке (рис. 456). Над горелкой на небольшой высоте помещают чувствительный термоэлемент, регистрирующий температуру пламени, которая изменяется, если в газе-носителе появляется постороннее вещество. Позднее этот метод был усовершенствован [24] в качестве газа-носителя стали использовать азот, а водород подводили отдельно и прибавляли к газу-носителю после того, как он пройдет колонку. Достоинствами этого детектора являются его высокая чувствительность, простота конструкции и возможность производить измерения при высоких температурах (вплоть до 300°). Пламенным детектором удается, например, одтределить 0,1 мкг бензола в I мл водорода. Для количественного анализа важно, чтобы для небольших образцов сигнал детектора линейно зависел от концентрации, а его величина была пропорциональна теплоте сгорания отдельных компонентов смеси. При проведении газовой хроматографии в препаративном масштабе можно направить в горелку небольшую часть общего потока газа. Пламенной детектор нельзя использовать для регистрации веществ, вызывающих коррозию термопары или образующих на ней налет продуктов сгорания (например, галогены, окись кремния). [c.504]

Для нахождения коэффициентов активности при бесконечном разбавлении можно использовать дифференциальный эбулиометр, позволяющий измерять температуры очень разбавленных растворов. В приборе, показанном на рис. 12.5, один из эбулиометров содержит чистый растворитель, другой — разбавленный раствор. Этот прибор позволяет измерить разности температур с точностью в пределах 0,001 К и определить воздействие концентраций порядка 0,005 мольных долей. Следует заметить, что для измерения коэффициентов активности растворителей или пар растворителей в жидкостях с большой удельной массой применяются методы газовой хроматографии. Один из приборов данного типа изображен на рис. 12.9. Подробный обзор такого рода экспериментальных методов выполнен Летчером [437], его дополняет работа Экерта и др. [260], опубликованная позднее. [c.545]

В связи с все возрастающим значением в адсорбционных сследо-ваниях измерений концентраций адсорбата в гавовой фазе с омощью детекторов, применяемых в хроматографии, приведенные в этой книге термодинамические и молекулярно-статистические выражения записаны как в терминах активности и мольной концентрации в газовой фазе, так и в терминах давления в этой фазе, измеряемого манометрами, применяемыми при исследованиях адсорбции статическими методами. [c.11]

В тех случаях, когда концентрация фенола в десорбенте оказывается ниже предела обнаружения методом газовой хроматографии, применяют дополнительное концентрирование упариванием. Степень упаривания определяют расчетом. Пусть исходная концентрация фенола в анализируемом растворе со = 0,1 мг/л. Для более надежного определения фенола методом газовой хроматографии задают Схр=10 мг/л. Тогда нужная степень концентрирования составит 100. Поскольку минимальный объем пробы, необходимый для проведения нескольких параллельных газохроматографических измерений, Кпцп= 1 мл, минимально возможное количество фенола, которым должен быть наполнен сорбент Q= 1/ , ,Схр = 0,01 мг. При выбранной концентрации такое количество содержится в исходной воде в объеме V = Q/ o = = 100 мл и может быть сконцентрировано в объеме сорбента 1/(.= 1 ж/Гс = = 2,08 мл. Однако, как было выявлено экспериментально при десорбции фенола в динамических условиях, на 1 объем сорбента расходуется 6 объемов U, в результате чего десорбат оказывается существенно разбавленным. Для повышения концентрации в нем фенола необходимо упарить десорбат до объема 1 мл, т. е. в 12 раз. [c.150]

В другом более простом методе [17—19] реакцию проводят обычно в небольшом термостатированном реакторе в защитной атмосфере инертного газа, находящегося под небольшим избыточным давлением по сравнению с атмосферным. Степень полимеризации определяют на основе газо-хроматографического анализа проб реакционной смеси. Периодический отбор проб из реактора осуществляют шприцом с длинной иглой, которую вводят в реактор через колпачок с самозатягивагощейся резиной, аналогичный используемому в газовом хроматографе в устройстве для ввода пробы. Отобранную пробу быстро переносят в пробирку с реагентом, мгновенно останавливающим реакцию полимеризации. Чтобы избежать точного измерения объемов реагента и реакционной смеси, применяют метод внутреннего стандарта, который заранее в известной концентрации вводят в реакционную смесь. [c.87]

Реакции органических соединений, протекающие с участием водорода, можно контролировать не только по органическим продуктам реакции, но и по изменению содержания водорода. Клесмент [12] разработал метод идентификации органических соединений, основанный на измерении концентрации водорода в смешанном газе-носителе. В этом методе в качестве газа-носителя используют смесь инертного газа (аргона) с водородом (5%). Анализируемые соединения разделяются ка хроматографической колонке (20% ПЭГ на силоси-ле 22), поступают в микрореактор, заполненный катализатором ( 5% платины на диатомите), в адсорбционную колонку (30 смX0,4 мм), заполненную активным углем для цоглощения органических продуктов реакции, и затем в катарометр, регистрирующий поглощение или выделение водорода. На рис. 1У-2 показаны хроматограммы, полученные описанным методом. Разработанный Клесментом изящный и простой метод несомненно может быть успешно применен и в других областях аналитической реакционной газовой хроматографии [18]. [c.135]

Максимальную информацию о структуре соединений, входящих в состав сложной смеси, получают, используя комбинацию хроматограф — масс-спектрометр высокого разрешения (рис. 13) [69]. Газовый хроматограф через гелиевый сепаратор присоединен к масс-спектрометру СЕС-21-110 с двойной фокусировкой и геометрией Маттауха — Герцога (разрешение 22 тыс. а. ё. м.). Точное измерение масс осуществляется с использованием калибровочного вещества (перфторалкан), которое непрерывно вводят в ионный источник параллельно исследуемому веществу. Использование фотопластинки имеет преимущество перед масс-спектрометрическим методом регистрации, так как в первом случае масс-спектр интегрируется во времени, что важно ввиду непрерывного изменения концентрации пробы, поступающей из хроматографа в ионный источник. Система позволяет делать до 60 снимков на одной пластинке. Автоматический микрофотометр с фотоумножителем после обработки фотопластинки выдает сигнал, который вводится в вычислительное устройство, преобразующее в цифровую форму выходные данные фотоумножителя, рассчитывает относительные расстояния центров линий и их плотность, превращает их в точные массы (с точностью до 0,002) и рассчитывает элементный состав. Запись полного ионного тока, попадающего на коллектор, введенный между электрическими и магнитными полями для отбора [c.41]

Такие стабилизаторы, как антиоксиданты, дезактиваторы металла и УФ-погло-тители добавляются в полимеры для снижения деструкции как на стадии производства, так и в течение всего срока службы полимерного изделия. Для исследования деструкции полимера или совместимости между химикатами-добавками и полимерами важно владеть аналитическим методом, который дает как идентификацию, так и количественную меру химикатов-добавок в полимере. Фурье-инф-ракрасная спектроскопия [15,16], УФ-спектроскопия [17], газовая хроматография, жидкостная хроматография высокого разрешения (ЖХВР) и дифференциальная сканирующая калориметрия (ДСК) — все эти методы могут применяться как аналитические инструменты для идентификации и определения концентрации растворенных стабилизаторов и их однородного распределения. Фурье-инфракрасная спектроскопия и УФ-спектроскопия являются самыми удобными методами, так как их можно применять для анализа образца, не нарушая его морфологию в твердом состоянии. Кроме того, можно выявлять деструкцию или изменения на их ранней стадии благодаря чувствительности методик. Далее, коэффициент диффузии химикатов-добавок можно оценить с помощью дисков [18]. Диск, содержащий хи-микаты-добавки, помещается в центр стопы дисков без добавок. В течение определенного времени и при определенной температуре происходит диффузия. Затем с помощью спектроскопических измерений определяется концентрация добавок в каждом из дисков. Зная толщину дисков и концентрацию химиката-добавки, определяется коэффициент диффузии. [c.257]

Используя метод выявления характеристических интервалов [142], рассматривалось суммарное газовыделение из некоторых материалов резин и покрытий, при одинаковой насыщенности материалами газовой среды гермообъема. В качестве показателей суммарного газовыделения использовали непосредственно полученное на хроматографе суммарное содержание летучих органических веществ в мг/кг и расчетную суммарную концентрацию органических веществ в мг/м , исходя из экспериментально измеренных концентраций отдельных соединений, выделяющихся из материалов. [c.108]

Разделительная способность колонки зависит от ряда параметров. Одними из основных параметров, определяющих ее эффективность, являются природа и количество неподвижной фазы, величина поверхности частиц твердого носителя, равномерность набивки. Эффективность разделения зависит также от природы газа-носителя, его скорости, градиента давления газа в системе. Существенное влияние оказывают размеры колонки, температура, а также величина пробы, способ ее введения и свойства компонентов разделяемой смеси. Для полной реализации эффективности колонки проба должна занимать небольшой объем. Верхний предел объема пробы определяется емкостью адсорбента и, следовательно, размерами колонки. Обычно верхний предел в аналитических исследованиях составляет примерно 100 мг, в препаративных колонках он значительно выше. Нижний предел объема пробы определяется чувствительностью детектора и методом детектирования (интегральное или дифференциальное детектирование). Дифференциальные детекторы получили наиболее широкое распространение. Среди детекторов, применяемых в газовой хроматографии, особенно перспективны такие, как термокондуктометрические ячейки (ка-тарометры), основанные на измерении теплопроводности газов и позволяющие фиксировать отдельные компоненты в количестве 10 12 моль. Так как катарометры обладают линейной зависимостью величины сигнала от количества введенных веществ, их можно использовать для определения концентраций. [c.144]

Описан метод определения остаточного хлора в водных растворах [556]. В исследуемый раствор вводят 2,6-диметилфенол, который образует с хлором 4-хлор-2,6-диметилфенол. Продукт реакции экстрагируют н-гексаном, силируют с помощью бмс-(триме-тилсилил)-трифторацетамида и инжектируют в газовый хроматограф. Интервалу концентрации остаточного хлора 8,6—0,01 мг1л соответствует интервал относительного стандартного отклонения 0,36—1,1% (для пяти измерений). Определению хлора не мешает присутствие окислителей и окрашенных примесей. [c.82]

Значительно более полную информацию о составе и содержа-НИИ фенолов в пробе дают хроматографические методы разделения с последующим определением отдельных компонентов. Для этой цели применяются газовая, колоночная, бумажная и тонкослойная хроматографии. Предложены автоматические приборы непрерывного измерения содержания фенолов по поглощению в УФ-области спектра, В качестве ускоренного метода может служить бромирование до три-бромфенолов с последующим измерением интенсивности образующегося помутнения. Бромирование, заканчивающееся титриметрическим определением избытка брома (по Коппешаару), особенно пригодно для определения фенолов в высоких концентрациях. Заканчивать определение фенолов после бромирования можно также ИК-сцектрометрией и газовой хроматографией. [c.118]

Измерения концентраций бутила1филата и бутилметач)илата выполняют методом газожидкостной хроматографии с пламенно-иониза-ционным детектированием. Концентрирование веществ из воды осуществляют газовой экстракцией на твердый сорбент. Термодесорбцию проводят в испарителе прибора. [c.90]

Измерения концентрации динила вьшолняют методом газовой хроматографии с пламенно-ионизационным детектированием. Концентрирование динила из воды осуществляют экстракцией органическим рас-творигелем.Нижний предел измерения в анализируемом объеме пробы 0,005 мкг. [c.104]

В книге обобщены последние достижения по методам анализа загрязнения окружающей среды. Большое внимание уделено методам газовой хроматографии, атомной абсорбции, полярографии при исследовании микропримесей в разных средах. Приведено около 300 методов по измерению концентраций загрязняющих веществ в воздухе, воде и почве. [c.2]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология