Молекулярные сита применение для анализа

Прибор содержит несколько блоков, вмонтированных в металлический стенд (рис. 61). Блок колонки состоит из хроматографической колонки, трансформатора, вентилятора, термопары и детектора. Хроматографическую колонку, изготовленную из нержавеющей стали (внутренний диаметр 4 мм, длина 3,5 м), заполняют в зависимости от цели анализа силикагелем или алюмогелем. Рекомендуется в качестве адсорбента для анализа углеводородов до С, включительно применять силикагель, для анализа непредельных углеводородов — алюмогель. Прибор при соответствующей смене адсорбента допускает применение как газожидкостной хроматографии (разделение смеси летучих органических веществ различных типов), так и адсорбционной хроматографии на угле и молекулярных ситах (анализ низкокипящих газов). [c.154]

Структура, действие и применение молекулярных сит для анализа и разделения в-в. Обзор литературы. [c.46]

При рассмотрении химических и каталитических свойств цеолитов часто достаточно феноменологического описания, однако по-настоящему понять эти явления можно, только детально изучив кристаллическую структуру цеолитов. В этой главе обсуждаются основные структурные характеристики — от топологии алюмосиликат-ного каркаса до локализации катионов, —а также такие вопросы, как кинетика кристаллизации и термодинамические свойства цеолитов. Основное внимание уделяется результатам изучения структуры кристаллов с помощью рентгеноструктурного анализа, но в некоторых случаях привлекаются данные, полученные другими методами (ЭПР, ЯМР, ИК-спектроскопия). В качестве литературных источников используются главным образом монография Брека [1], в которой подробно описаны структура, химические свойства и применение цеолитов, и труды международных конференций по молекулярным ситам [2—5], а не разрозненные журнальные статьи. [c.11]

Адсорбция на молекулярных ситах. Применение для анализа углеводородов. [c.49]

Хотя применение молекулярного сита позволяет разделить ие-углеводородные компоненты, а также метан, этан, этилен, полностью анализ газа на этом адсорбенте провести нельзя, так как он прочно удерживает этиленовые углеводороды. Содержание водорода определяют на молекулярных ситах, применяя в качестве газа- [c.53]

Возможности масс-спектрального анализа моноолефинов расширяются в результате, упрощения состава исследуемой фракции за счет удаления других типов углеводородов и в результате применения комбинированных схем анализа фракций с удалением олефинов и ароматических углеводородов с помощью серной кислоты или адсорбции на силикагеле, гидрированием непредельных углеводородов, удалением к-парафинов с помощью молекулярных сит и т. д. [6]. В частности, большой интерес представляет комбинация масс-спектрометрии с газо-жидкостной хроматографией и каталитическим гидрированием [195], что позволяет осуществлять разделение на индивидуальные компоненты смесей, содержащих олефины, с последующим гидрированием ненасыщенных углеводородов и идентификацией по масс-спектрам продуктов гидрирования. Идентификация по масс-спектрам разделенных газо-жидкостной хроматографией компонентов без гидрирования и после гидрирования позволяет четко отличить соединения с идентичными масс-снектральными характеристиками, например моноолефиновые и моноциклические нафтеновые углеводороды, имеющие одинаковую молекулярную массу. Идентификацию пиков на хроматограмме проводят с учетом степени водородной недостаточности (г) в разделенных компонентах (по пик 1М молекулярных ионов, определяя значение 2 в формуле С Н2п+г)- Так, неизменное значение г = 2 до и после гидрирования характерно для парафинов. Неизменность величины 2 = 0 в продуктах разделения до и после гидрирования указывает на то, [c.75]

Следует отметить, что диаграмма фронтального хроматографического анализа, показанная на рис. 1-7, точно отражает процесс насыщения любого адсорбента примесями. Так, например, в случае применения молекулярных сит для удаления следов водяного пара и углекислого газа из гелия адсорбент сначала насыщается углекислотой, а затем водой. Следовательно, СОд будет единственной примесью, выделяющейся из колонки до тех пор, пока вода не пройдет через адсорбент. В этом случае вода до своего выделения успеет вытеснить большую часть СО2. Вытеснение вещества А веществом В, показанное на рис. 1-7, происходит [c.34]

Сз—Си количественно поглощаются на колонке с молекулярными ситами 5А, а ароматические углеводороды, нафтены и разветвленные парафины проходят через колонку без изменений. Используя этот метод, Бреннер и Коутс разработали метод количественного определения н-парафинов в продуктах риформинга. Общее содержание н-парафинов определяли на основе разности размеров пиков на хроматограмме без реактора и на хроматограмме с реактором, т. е. используя обычные приемы метода вычитания. Несколько позже этот метод был применен для анализа н-нарафинов в нефтяных фракциях. [c.147]

Для разделения ди-, три- и тетра-О-метилпроизводных альдоз, кетоз и их гликозидов применяют силикагель, окись алюминия, целлюлозу и целит соответственно (табл. 22.13). Большое число примеров применения этих методов для анализа природных соединений приведено в книге [2]. В последнее время для аналитических целей наиболее широко стал применяться метод, предусматривающий сочетание газожидкостной хроматографии с разделением на молекулярных ситах. Этот метод используют для анализа этих соединений после восстановления их [c.108]

Рис. 9. Промышленное применение метода градиентной термической десорбции [658] при анализе примесей порядка ррЬ [666] в компрессорном воздухе после очистки на молекулярных ситах 5А при 20° С

Газохроматографическое разделение смеси неорганических газов и газообразных углеводородов на одной колонке невозможно, так как неподвижные фазы, пригодные для анализа конденсирующихся газов, не позволяют разделять неорганические газы, а специальная колонка для разделения неорганических газов, содержащая активированный уголь или молекулярные сита, адсорбирует органическую часть смеси. Подобные смеси можно полностью разделить в процессе одного анализа путем применения двухступенчатого прибора (рис. 6), содержащего в одной колонке диметилсульфолан в качестве неподвижной фазы, а в другой — активированный уголь или молекулярные сита (Медисон, 1958). Переключение потоков газа производят при этом в тот момент, когда Выходящие вначале из первой колонки б неразделенные компоненты N2, О2, СО и СН4 уже достигают второй колонки 6 и первый детектор 8 обнаруживает первые компоненты смеси этана, пропана и к-бутана. Таким путем О2, N2, СО и СН4 переводятся в адсорбционную колонку, пригодную для разделения этих компонентов, и обнаруживаются вторым детектором в то время как этан, пропан и к-бутан через трехходовой кран выпускаются из прибора. [c.226]

Больщинство из указанных методов, применявшихся в данной работе, было исследовано другими авторами. Поглощение серной кислотой использовалось Мартином в связи с газохроматографическим анализом олефиновых ко.мпонентов нефти. Применение. молекулярных сит для поглощения нор.мальных парафинов из смеси до ее хроматографического разделения было впервые описано Уитменом и обсуждалось в статье Бреннера и др. Последовательное расположение реактора и газохроматографической установки впервые было предложено, по-видимому, Коксом Универсальность и значение приборов такого рода обсуждались в работе Эммета . Аналитическое гидрирование в качестве составной части способа идентификации компонентов, выделенных методом газовой хроматографии, так же, как и дегидрирование в паровой фазе, были впервые применены в данной работе. [c.275]

К реакционной газовой хроматографии (в смысле определения Драверта и сотр.) должен быть отнесен также метод, разработанный Златкисом и сотр. (1958, 1960) для прямого определения алифатических аминокислот в водном растворе при применении двух реакторов (см. разд. 8.1.2). В нагреваемом до 140° реакторе I, заполненном нингидрином, сначала происходит окислительное разложение аминокислот до летучих альдегидов и двуокиси углерода. Продукты реакции разделяются в присоединенной последовательно колонке при комнатной температуре и переводятся в реактор II, заполненный никелем на кизельгуре. Это заполнение обеспечивает при 425° гидрогениза-ционное расщепление всех альдегидов до метана. Присоединяемая к реактору II короткая колонка с молекулярными ситами служит для абсорбции образующейся и захваченной из пробы воды. Отдельные аминокислоты затем определяются в виде пиков метана при помощи катарометра. Применением реактора II решается относительно простая задача газохроматографического анализа веществ, содержащих воду, тем более что метан в отличие от альдегидов легко высушить. Кроме того, превращение альдегидов в метан позволяет более просто количественно определять аминокислоты, так как специфическая для данных веществ теплопроводность остается всегда одинаковой и вследствие этого не нужно вводить поправочных коэффициентов в количественные результаты. Тот факт, что катарометр при обычной температуре может применяться для определения метана, положительно сказывается на чувствительности метода. [c.274]

С помощью молекулярных сит на хроматографе ХЛ-3 могут быть эффективно решены и другие сложные аналитические задачи, напрпмер анализ благородных газов. Применение в качестве газа-носителя водорода дает возможность разделения гелия и аргона, в присутствии кислорода и азота на хроматограмме получаются три пика гелий — аргон, кислород и азот. [c.246]

Полный анализ циркуляционно го газа аммиачного производства хроматографическим методом затруднителен из-за присутствия 1В нем значительных количеств аммиака, являющегося ядом для молекулярных сит, применение которых связано с необходимостью разделения азота и аргона. Предварительное удаление аммиака из пробы с определением его химическим методом приводит к удлииению времени анализа и усложнению расчетов. [c.32]

Сорбционные и хроматографические процессы, основанные на использовании эксклюзионных (молекулярно-ситовых) явлений — одно из важнейших современных средств фракционирования. Применение в анализе нефтяных ГАС твердых молекулярных сит (цеолитов, широкопорнстых силикагелей и стекол с узким распределением пор по размерам) ограничено из-за сильного проявления адсорбционных эффектов, которые часто действуют противоположно ситовым эффектам, что ухудшает результаты чисто эксклюзионного разделения в соответствии с размерами и формой молекул [109]. Наибольшее распространение получили методы эксклюзионного разделения па пористых, набухающих в растворителях органических полимерах (пространственно сшитых сополимерах стирола и дивинилбензола, полидекстранах и т. д.) или неорганических макропористых сорбентах с поверхностью, модифицированной прочно сорбированной или химически связанной неполярной органической стационарной фазой [117]. [c.16]

При использовании неспецифичных адсорбентов — активного угля, сажи, элюирование углеводородов происходит в соответствии с молекулярной массой [44]. Получены совершенно неполярные углеродные молекулярные сита, при применении которых вода элюируется раньше метана [45]. Сл абоспецифичньши адсорбентами являются сополимеры стирола или этилстирола и дивинилбен-зола [46], также слабо удерживающие воду [47]. Хорошее разделение и быстрый анализ смесей низкокипящих углеводородов достигался при использовании адсорбционной газовой хроматографии на капиллярных колонках, наполненных алюмогелем [48], а также газожидкостного варианта [49, 50]. [c.116]

Широкое применение для адсорбционного молекулярно-ситового анализа нашли цеолиты, называемые также молекулярными ситами. Основным ядром решетки цеолита является кубоок-таэдр, состоящий из 24 атомов алюминия и кремния и 48 атомов кислорода. В цеолитах типа А эти кубооктаэдры связаны в простой кубической решетке, в цеолитах типа X они упакованы более рыхло. В связи с тем, что размеры пор цеолитов одинаковы, они адсорбируют только те молекулы, которые проникают в поры. Вследствие узости каналов пор в них налагаются силовые поля, что делает большой адсорбционную емкость цеолитов. [c.110]

Рис. 6. Применение реакций, характерных для отдельных классов соединений, на примере качественного анализа бензина (Роуэн, 1961). а — исходный бензин б — после отделения олефинов в — после анализа на колонке с молекулярными ситами.

Широкую область применения в газохроматографическом анализе нашла адсорбция определенных классов веш,еств на колонках с молекулярными ситами. Эти колонки помещают перед колонкой, служащей для соб-йтвенно газохроматографического разделения. Селективная адсорбция н-нарафннов была впервые применена для газохроматографического анализа высших углеводородов в работе Бреннера и Коутса (1958). Эти авторы установили, что и-парафины Сз — С при 60 — 180" количественно задерживаются на колонках длиной 30—100 см, заполненных молекулярными ситами 5А, а ароматические углеводороды, нафтены и разветвленные углеводороды выходят из этих колонок без изменения. Сравнение результатов анализа на обычной колонке и на предварительно включенных колонках с молекулярными ситами позволяет выполнить не только качественную идентификацию н-углеводородов, но и их количественное определение в смесях (например, в конечных продуктах реформинга). Общее содержанпе н-углеводородов и долю отдельных парафинов можно определить по разности величин площади пиков на обеих хроматограммах. [c.242]

Гель-хроматография (гель-фильтрация, или ситовая хроматография) — метод разделения, очистки и анализа веществ, основанный на различии в размерах или массе молекул. В качестве стационарной фазы используют различные гели с трехмерной сетчатой структурой декстраны (полисахариды), полиакри ламиды, пористые силикагели, цеолиты и др. При разделении смеси небольшие молекулы диффундируют через поры набухшего в растворителе геля, а крупные молекулы проходят через пространство между частицами геля. При промывании геля растворителем в первую очередь перемещаются крупные молекулы, а затем уже мелкие, т. е. компоненты смеси элюируют в порядке уменьшения их молекулярной массы. Гель действует как молекулярное сито. Аппаратурная простота метода и мягкие условия разделения способствовали особенно широкому применению гель-хроматографии в биохимических исследованиях. Основное назначение гель-хроматографии — разделение высокомолекулярных веществ. С ее помощью выделены и очищены многие ферменты, пептидные гормоны, нуклеиновые кислоты. [c.498]

Адлард и Уитхем (1962) исследовали в своей работе наряду с определением н-парафинов возможность выделения и-олефинов из смесей углеводородов, а также применения капиллярных колонок в сочетании с колонками, содержащими молекулярные сита. Хотя эти авторы получили при определении к-парафинов в керосинах, газойлях, смазочных маслах и парафинах относительно хорошие результаты, они одновременно установили, что во время анализа олефинов происходит их изомеризация при прохождении через колонку с молекулярными ситами, вследствие чего могут быть получены неправильные результаты анализа. [c.244]

Во втором случае имеется возможность одновременного определения углерода. Содержание серы можно вычислить по площадям пиков сероводорода или двуокиси при использовании соответствующих калибровочных кривых или калибровочных факторов. При применении обоих методов необходимо, однако, выделение продуктов гидрирования или окисления при помощи охлаждаемых ловушек. Определение сероводорода производят на колонках с молекулярными ситами, причем получают результаты, хорошо совпадающие с результатами метода ASTM . Возникающие при гидрировании низшие углеводороды должны быть выделены при помощи включенной перед хроматографической колонкой охлаждаемой колонки с молекулярными сптами. При окислении, кроме двуокиси серы, возникают вода и двуокись углерода. Воду удаляют обработкой сульфатом кальция, а для разделения двуокиси углерода, кислорода и двуокиси серы хорошо подходит колонка, содержащая динонилфталат на хромосорбе. Метод окисления позволяет определять серу в сульфоксидах, сульфонах, сульфидах и дисульфидах но сульфаты не переводятся количественно в двуокись серы. Азот и галогены не оказывают в.лияния на результаты определения. Продолжительность анализа составляет только 20 мин. [c.253]

В табл. 8.37 перечислены важные промышленные процессы разделения, в которых успешно применяются молекулярные сита [195]. Кроме того, в литературе описаны Л100гие сотни примеров разделения, осуществленных в лабораториях. Цеолиты получили широкое распространение в качестве адсорбентов в газовой хроматографии, и в литературе можно найти многочисленные данные о применении цеолитов для хроматографического анализа [196— 203]. [c.713]

При использовании активного угля, сажи, элюирование углеводородов происходит в соответствии с молекулярной массой. Получены неполярные углеродные молекулярные сита, при применении которых вода элюируется раньше метана. Адсорбенты-сополимеры стирола или этилстиро-ла и дивинилбензола, также слабо удерживают воду. Хорошее разделение и быстрый анализ смесей низкокипящих углеводоро- [c.68]

Разделение и анализ неорганических соединений методом газовой хроматографии получили значительно меньшее развитие, чем органических, вследствие малой летучести многих неорганических соединений и трудности выбора соответствующих насадочных материалов для колонки. Кауфман и другие [93 ] разделили некоторые гидриды бора на колонке с парафиновым маслом, нанесенным на целит, при комнатной температуре. Перманентные неорганические газы лучше всего разделяются методом газо-адсорбционной хроматографии. Кириакос и Бурд [107] полностью разделили смесь, состоящую из водорода, кислорода, азота, метана и окиси углерода, на колонке длиной 4,9 м, содержащей молекулярные сита Линде 5А с крупностью зерен 30—60 меш, которые перед применением активировалось при 350° С в вакууме. На рис. ХУП1-3 показано превосходное разделение, полученное для указанной смеси газов. Шульчевский и Хигучи [165 ] показали, что силикагель при температурах смеси сухого льда и ацетона также может применяться для разделения кислорода и азота. Грин и другие [64] полностью разделили водород, окись и дву- [c.402]

Образующиеся продукты гидролиза в ряде случаев позволяют идентифицировать и количественно определить некоторые соединения, присутствующие в смеси гидролизуемых веществ. Так, например, для анализа BH I2 в смеси B I3 и H I был разработан метод [37], основанный на предварительном гидролизе анализируемых соединений на колонке с влажным молекулярным ситом 5A и на последующем отделении водорода от других продуктов. Если в исходной смеси присутствует водород, необходимо предварительно отделить его перед гидролизом пробы, что может быть осуществлено также на колонке с молекулярным ситом или, например, путем применения охлаждаемых ловушек. [c.67]

Селективное удаление олефинов проводили в абсорбере с перхлоратом ртути, который был приготовлен в соответствии с рекомендациями работы Д. Коулсона [52], использовавшего его в масс-сиектрометрическом анализе. Поглотитель готовили путем обработки огнеупорного кирпича (40—60 меш) водным раствором 1М перхлората ртути и 2М хлорной кислоты (весовое отношение водного раствора и хлорной кислоты 1 1) и последующего высушивания при 110° С. При хранении готового абсорбента в закрытой емкости не наблюдалось уменьшения его активнвсти. В работе [5] для поглощения олефинов нри 82° или 100° С применялся слой перхлората ртути высотой 25 см в медной трубке диаметром 6 мм. Для поглощения воды, выделяющейся из этого реактора, использовался слой (высота 12,5 сж) молекулярного сита 4А. Метод селективного поглощения непредельных соединений был уснеп1н0 применен для анализа бензина. [c.77]

Наряду с групповыми реагентами в ряде случаев целесообразно использовать специфические реагенты, взаимодействующие с одним-двумя компонентами. Например, для поглощения воды, мешающей хроматографическому анализу многих соединений, применяют такие реагенты, как ангидрон, хлористый кальций, пятиокись фосфора и др. (а также молекулярные сита). Так, нри анализе водных растворов углеводородов и З-бром-1,1,2,2-тетрафторпропана [66] перед хроматографической колонкой включали реактор (452 X 0,6 СЛ1) со смесью фосфорного ангидрида и огнеупорного кирпича (весовое отношение 9 1, фракция кирпича 60—80 меш). После поглощения воды хроматографическое разделение проводили на колонке (294 X 0,6 см), заполненной 20% силикона ДС-710 на огнеупорном кирпиче. Одна набивка реактора может быть использована для анализа 50 проб по 0,1 мл каждая. Метод применен для определения следов 3-бром- [c.83]

Пиролитическую газовую хроматографию и соответствующую аппаратуру можно применять для элементного анализа полимеров. Мид, Кейворт, Бранд и Деринг [130] определяли содержание кислорода в органических веществах с применением углеродного катализатора при 1050° С. В этих условиях образуются метан, водород и окись углерода. Разделение проводили на колонке с молекулярными ситами. Определение азота в позитивных фоторезистах описано в работе [131]. [c.240]

Альберт разработал газохроматографический метод определения типов углеводородов (ароматических, непредельных, н-парафинов и изопарафинов) в смесях углеводородов С5—Сц [1]. Метод основан на применении селективной неподвижной жидкой фазы Ы,Ы-бис (2-цианэтил)фор,мамида, на которой ароматические углеводороды элюируются позже других соединений, молекулярных сит, селективно удерживающих к-пара-фины, и абсорбера с перхлоратом ртути, в котором поглощаются непредельные соединения. Абсорбер. заполняют на высоту 7,6 см перхлоратом ртути на хромосорбе, на 5,1 см безводным перхлоратом магния, на 5,1 см аскаритом, на 2,5 см безводным перхлоратом магния. Анализ проводят в специальной хроматографической аппаратуре, состоящей из хроматографической колонки, поглотителя и ловушки для повторного хроматографического анализа некоторых групп углеводородов (нзопа-рафлны, н-парафины). Адсорбированные молекулярными ситами н-парафины десорбируют в ловушку при на гревании до 390—400 °С в течение 15 мин. Продолжительность полного анализа 1,6 ч. Метод был применен для анализа бензинов. [c.151]

Для типичных задач анализа сложных смесей газов и иаров в интервале интересующих иромышленность концентраций наиболее пригодна газо-жидкостная хроматография с использованием детекторов типа катарометра. При анализе низкокипящих газов целесообразно применять газо-адсорбционную хроматографию с использованием в качестве сорбентов гелей, молекулярных сит, углей II модифицированных сорбентов. Для анализа весьма малых концентраций, а также для анализа высококипящих веществ лучше всего применять капиллярную хроматографию с иопизацнонным детектором. Для обнаружения примесей целесообразно прибегать к термическим методам или газо-жидкостной хроматографип с использованием высокочувствительных детекторов. В экспрессных анализах возможно применение капиллярной хроматографии, а также хроматермографии. Для апа.ппза веществ, сильно различающихся но своим физическим свойствам, пригодны хроматермография и капиллярная хроматография. Наконец, для непрерывного анализа малых примесей в потоке необходимо применять тенлодинамический метод, а для смесей, содержащих высокие концептрации компонентов,— хроматермографию. [c.371]

Низкая разделительная способность. 2. Минимальное время для проведения одного анализа составляет 10—15 мин. 3. Число пригодных сорбентов невелико оно ограпичено применением соединений определенных химических классов. Сюда относятся А12О3 п Н2О 8102 И2О, неорганические молекулярные сита, некоторые другие неорганические окислы с большой площадью поверхности, а также углеродные молекулярные сита. Последние представляют собой новый сорбент, специально выпускаемый для газовой и жидкостной хроматографии этот сорбент позволяет, в частности, проводить анализ метана, воды, двуокиси углерода, а также целого ряда других соединений, находящихся в следовых количествах. Все это оказалось возможным благодаря весьма своеобразному механизму сорбции на поверхности, величиной приблизительно 1000 м г. Гвоздович, Киселев и Яшин [19] описали аналогичное вещество — пористый са-рановый уголь, который был получен путем пиролиза, и представили интересные для следового анализа газов данные, весьма сходные с результатами, получеппыми нами па углеродном молекулярном сите типа В. Ниже [c.207]

В последние годы налажен серийный выпуск однородных адсорбентов для газовой хроматографии, в частности пористых полимеров разной природы, макропористых силикагелей (силохромов, порасилов, сферосилов), пористых стекол, углеродных молекулярных сит, карбохромов и цеолитов. Благодаря этому сфера применения газо-адсорбционной хроматографии значительно расширилась не только в традиционных областях низких и высоких температур, но и в области средних температур, например, для анализа изомеров, агрессивных и неустойчивых веществ, смесей сильнополярных веществ, в частности водных сред. [c.86]

Пример 1. Газохроматографическое разделение смеси неорганических газов и газообразных углеводородов в одной колонке не представляется возможным, так как предназначенные для анализа конденсирующихся газов неподвижные жидкие фазы не разделяют неорганические газы, а колонки с активным углем или молекулярными ситами, обеспечивающие разделение неорганических газов, адсорбируют органические компоненты смеси. Применение двухступенчатого прибора Медисона [251] (рис. 1У.48) с диметилсульфолано.м в одной колонке и молекулярным ситом — в другой (неподвижные жидкие фазы) позволяет полностью разделить такую смесь в одном анализе. Переключение потока газа проводится в тот момент, когда N2, О2, СО и СН4, первыми элюирующиеся из колонки /, уже достигли колонки II, а детектор / регистрирует первый компонент разделяемых соединений — этана, пропана и н-бутана. Таким образом, О2, N2, СО и СН4 направляются в адсорбционную колонку, способную разделять эти компоненты, и регистрируются в де- [c.282]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология