Высота эффективной теоретической тарелки

Эффективность хроматографической колонки выражают числом теоретических тарелок или высотой, эквивалентной теоретической тарелке . Ван Деемтер с сотрудниками предложил для газовой хроматографии следующее уравнение названное его именем [c.238]

Вторая группа параметров включает в себя кинетические и диффузионные параметры хроматографического опыта, определяющие процесс размывания хроматографической полосы и не связанные с селективностью непосредственно. К этим параметрам относятся размеры колонки (длина слоя сорбента и поперечное сечение колонки) размер и форма частиц сорбента давление, скорость потока природа газа-носителя температура колонки количество вводимой в колонку анализируемой смеси (доза) и способ ее введения содержание неподвижной жидкой фазы в колонке или эффективная толщина пленки неподвижной жидкой фазы, давление. Совокупность параметров хроматографического опыта, входящих во вторую группу, от которых, так же как и от селективности, зависит качество разделения, условно (для отличия от селективности) можно назвать общим термином — эффективность. Эффективность выражается высотой, эквивалентной теоретической тарелке (ВЭТТ), или числом тарелок N. [c.128]

Наибольшее распространение в неравновесной газовой хроматографии получили теория эквивалентных теоретических тарелок А. Дж. П. Мартина и диффузионно-массообменная теория Дж. Дж. Ван-Деемтера. Последнюю часто называют теорией эффективной диффузии. Обе теории основаны на допущении, что хроматографический процесс протекает в линейной области изотермы адсорбции (в ГАХ) или изотермы распределения (в ГЖХ). Количественной мерой размывания в первом случае является высота Я теоретической тарелки, во втором — эффективный коэффициент диффузии О фф. [c.47]

Таким образом, уравнение (52) связывает эффективный коэффициент диффузии />эфф, выведенный на основании теории скоростей, и Я — высоту, эквивалентную теоретической тарелке. [c.36]

Успеху капиллярной хроматографии способствовало появление пламенно-ионизационного детектора [68]. Эти высокочувствительные детекторы позволили работать с очень малыми пробами веществ, что способствовало повыщению эффективности капиллярных колонок, снижению высоты, эквивалентной теоретической тарелке до 0,15—0,3 мм. [c.118]

В — коэффициент в уравнении приведенной величины ВЭТТ (высоты эффективной теоретической тарелки), учитывающий давление в колонке. [c.15]

Ддш изучения влияния процента неподвижной фазы на скорость возрастания высоты эффективной теоретической тарелки с увеличение пробы были сняты зависимости для 5, 10, 15, 20 и 25%. [c.23]

Специфика размывания хроматографической зоны в хроматографии полимеров определяется малой диффузионной подвижность макромолекул. Обычно диффузионное размывание в каналах подвижной фазы, а также вклад профиля скорости можно не учитывать. Основной вклад в величину Н дает неравновесный массообмен. Тогда высота эффективной теоретической тарелки равна [c.213]

Тогда высота эффективной теоретической тарелки (ВЭТТ) получается делением длины колонки на Л/ .т- С увеличением О,. ВЭТТ уменьшается и стремится к постоянной величине. Последовательное уменьшение объема неподвижной фазы сначала приводит к уменьшению, а затем к увеличению ВЭТТ. Этот эффект объясняют тем, что при малых количествах неподвижной фазы она не полностью покрывает поверхность носителя. Нась, -щение поверхности соответствует минимуму ВЭТТ, а при дальнейшем увеличении неподвижной фазы происходит соединение отдельных зерен носителя в более крупные агрегаты. Иа ВЭТТ оказывает также влияние состав водной и органической фаз. [c.244]

Влияние природы газа-носителя на эффективность колонки легко проследить по уравнению (1.24), из которого следует, что высота, эквивалентная теоретической тарелке Я, зависит от коэффициента молекулярной диффузии газа I) и от скорости потока газа. [c.59]

Это позволяет легко связать друг с другом эти теории и выразить основную величину, применяемую в теории тарелок,— высоту, эквивалентную теоретической тарелке Н,— через эффективный коэффициент диффузии Оэфф, а следовательно, через скорость и потока подвижной фазы. [c.35]

Для оценки эффективности разделения на колонке введено понятие теоретических тарелок. Слой сорбента в колонке условно делится на ряд соприкасающихся узких горизонтальных слоев, каждый из которых и называют теоретической тарелкой. В каждом слое устанавливается равновесие между стационарной и подвижной фазами. Чем больше число теоретических тарелок, тем выше эффективность разделения. Другой величиной, характеризующей эффективность разделения, служит высота, эквивалентная теоретической тарелке, представляющая собой отношение Я = = Ь М, где Ь—длина колонки N — число теоретических тарелок. [c.108]

Зависимость Я от и представляет собой кривую, изображенную на рис. Д.77. Из ее рассмотрения можно сделать следующий важный вывод существует скорость потока, при которой колонка характеризуется наименьшей высотой, эквивалентной теоретической тарелке , или большим числом теоретических тарелок , т. е. наиболее высокой эффективностью. При очень малой скорости газового потока, т. е. при Си< А+В/и, [c.238]

Кривая на рис. 25 и уравнения (П1.39), (П1.40), (П1.41) показывают, что существует какая-то скорость потока, при которой наблюдается наибольшая эффективность хроматографической колонки, Т. е, высота эквивалентной теоретической тарелки (ВЭТТ) при этой [c.55]

Эффективность капиллярной колонки определяется высотой, эквивалентной теоретической тарелке, по уравнению, предложенному Голеем [c.74]

По данным таблицы строят график Я а и сравнивают по эффективности капиллярную колонку при различных скоростях потока с наполненной аналитической колонкой (см. работу 6). По графику зависимости высоты Н теоретической тарелки от линейной скорости газа-носителя находят оптимальную скорость газа-носителя, соответствующую минимуму высоты, эквивалентной теоретической тарелке. [c.126]

В процессе движения по колонке зона вещества вследствие диффузии размывается, что сказывается на ширине пиков. Ширина пиков определяется эффективностью хроматографической системы, В качестве меры размывания хроматографической полосы используют параметр, имеющий размерность длины и называемый высота, эквивалентная теоретической тарелке (ВЭТТ), /г [c.585]

Эффективность разделения в газовой хроматографии зависит от скорости миграции молекул исследуемого соединения через колонку и от распределения компонента между неподвижной и подвижной фазами, т. е. от наклона изотермы или константы распределения. Количественным выражением первого явления служит время удерживания (время элюирования) tr или удерживаемый объем Уг, второго явления — число теоретических тарелок N (безразмерная величина) или высота, эквивалентная теоретической тарелке, Н, мм. Кроме того, большое внимание уделяется изучению факторов и явлений, непосредственно воздействующих на [c.226]

График этой зависимости приведен на рис. 9.8, из которого следует, что существует такая скорость потока, при которой наблюдается наибольщая эффективность хроматографической колонки, т. е. высота эквивалентной теоретической тарелки (ВЭТТ) при этой скорости минимальная. В зависимости от скорости потока кривую Ван-Деемтера можно разбить на три участка (рис. 9.8). В области малых скоростей (//) членом Са можно пренебречь, тогда Н В/а. В области средних скоростей (III) ВЭТТ не зависит от скорости потока здесь Н а (область вихревой диффузии). В области больших скоростей (/) Н линейно зависит от а (область диффузии за счет конечности кинетики сорбции). Коэффициенты А, В и С приближенно определяют графически и более точно — методом наименьших квадратов. [c.230]

Для оценки разделительной способности колонки используется величина ВЭТТ, т. е. высота, эквивалентная теоретической тарелке [Л. 140]. Если рассматривать эффективность колонки с термодинамической точки зрения, то величину ВЭТТ можно выразить следующим образом [c.98]

В ЭТИХ уравнениях С,- —молярная концентрация г-го компонента в объеме фильтрата У С max концентрация / ГО компонента в объеме фильтрата Утах. соответствующего максимуму на кривой элюирования Qi —общее количество молей (г-ионов) частиц г-го вида Vp —общий объем, занимаемый в колонке ионитом, см К<и —коэффициент распределения г-го компонента между ионитом и элюирующим раствором р — объем раствора на единицу объема ионита в колонке N —число эффективных теоретических тарелок z — высота слоя сорбента в колонке, см А — высота эффективной теоретической тарелки, см г — радиус частицы ионита, см D и D — коэффициенты диффузии ионов 1-го вида в растворе и в фазе ионита, см /сек [c.182]

Таким образом, многоактные, динамические процессы являются основой для аналитического и препаративного (малого масштаба) разделения смесей веществ. Эффективность хроматографических элюциопных процессов весьма высока. Повторение актов межфазного обмена в хроматографических колонках наступает при ничтожном по высоте перемещении компонентов смеси. Высота эффективной теоретической тарелки при высокоэффективной жидкостной хроматографии ФАВ близка к миллиметру и может составлять даже несколько меньшую величину. Таким образом, современные аналитические колонки способны характеризоваться тысячами теоретических тарелок. Естественно, что подобное многократное повторение актов межфазного переноса соответствует значительно более эффективному разделению веществ, чем в одноактных процессах. Однако стоимость многоактных, в частности хроматографических, процессов очень велика, что ограничивает их использование для препаративных целей, особенно в крупномасштабных процессах. [c.11]

Наиболее полно перечисленным требованиям удовлетворяют насадки, поэтому они все чаще применяются вместо тарелок в качестве контактного устройства вакуумных колонн для перегонки мазута. На рис. П1-27 показаны характеристики различных тарелок и насадок в виде зависимости между комплексами AP/N и B3TT// s (где АР — перепад давления, гПа ВЭТТ — высота, эквивалентная теоретической тарелке, м Fs — фактор нагрузки, равный Fs = wypa, W — м/с Рп — кг/м ). Очевидно, чем меньше эти комплексы, тем более эффективно контактное устройство. [c.181]

Для количественной оценки эффективности пользуются в основном такими понятиями как к. п. д. или высота, эквивалентная теоретической тарелке (степени), высота единицы переноса и объемные коэффициенты массо- и теплопередачи. Для наиболее простого случая (идеального вытеснения однокомпонентной системы и относительного малоинтенсивного массо- и теплопереноса) все эти величины могут быть выражены одна через другую. Однако в более сложных случаях использование объемного коэффициента массо- и теплопереноса предпочтительнее. [c.217]

На рис. 19 показаны соответствующие уравнению ван Димтера графики, поражающие зависимости Н=[(и) и Н= [1/и)-, это кривые с минимумом вели-маны Н. Таким образом, имеется некоторая оптимальная скорость газа, при которой значение Я становится наименьшим, т. е. эффективность колонки наибольшей. Наиболее выгодно выбрать такой режим работы колонки (такую ско- юсть газа), при котором высота эквивалентной теоретической тарелки Я близка к минимальной и лишь слабо увеличивается с изменением скорости газа. [c.585]

Размывание хроматографической полосы и его физические причины. Главные направления в развитии теории неравновесной хроматографии теория тарелок и теория эффективной диффузии. Различие между этими теориями. Форма выходной кривой в неравновесной хроматографии при идеальной изотерме. Теория тарелок. Понятие об эффективности хроматографической колонки с точки зрения теории тарелок. Уравнение материального баланса и уравнение хроматографической кривай в теории тарелок. [Иирина хроматографического пика на разных его высотах. Высота, эквивалентная теоретической тарелке (ВЭТТ). Способы определения числа теоретических тарелок. [c.296]

Понятием эффективность условно обозначают совокупность параметров хроматографического опыта, влияющих на качество разделения смеси с точки зрения размывания хроматографических полос. Д.7Я максимального уменьшения размывания нужно сначала изучить влияние каждого кинетико-диффузионного параметра на процесс размывания (влияние каждого пар.эметра второй группы). Количественной характеристикой данного процесса является прежде всего высота, эквивалентная теоретической тарелке ВЭТТ, обозначаемая буквой Н, или обратно пропорциональная ей величина N — число теоретических тарелок. Следовательно, задача исследователя после решения задачи выбора сорбента подходящей селективности состоит в изучении влияния параметров второй группы на величины Н и N. Рассмотрим в..тияние прежде всего тех параметров, которые вносят наибольший вклад в процесс размывания. [c.130]

Отскуда следует, что разрешение колонны падает при уменьшении термодинамических факторов — селек ивности и емкости колонны (при наименьших значениях а=1 и к-=0, к = 0), г также при уменьшении числа теоретических тарелок, т. е. при уменьшении эффективности колонны. Для достижения / =1 или =1,5 (касание или полное раздвижение пиков к и 1 на рис. 7.6) при малой селективности адсорбента по отношению к компонентам к и 1, например при а= 1,0 1, требуется резкое сужение пиков и уменьшение высоты, эквивалентной теоретической тарелке, Н=ЦМ (где — длина колонны). В газовой хроматографии на наполненных адсорбентом колоннах при низкой селективности а величина Н не должна превышать 0,4 мм. Это достигается применением капиллярных колонн внутренним диаметром около 1 мм и меньше, заполненных узкой фракцией гранул адсорбента размером около 0,1 мм (см. рис. 1.7). [c.140]

Вязкость обычных жидкостей много больше вязкости газов, поэтому в жидкостной хроматографии процессы внешней (между зернами адсорбента) и внутренней (в их порах) диффузии играют особенно важную роль, приводя к сильному размыванию пиков. Это влечет за собой, как известно, уменьшение числа теоретических тарелок N и соответствующий рост Я — высоты, эквивалентной теоретической тарелке, т. е. к падению эффективности хроматографической колонны. В результате часто оказывается невозможным реализовать селективность, присущую данной системе адсорбент — дозируемые вещества — элюент, которая определяется прйродой этой системы. Эти проблемы имеют место и в газовой хроматографии, однако, как было показано ранее, в газовой хроматографии, как правило, можно пренебречь конкурирующей адсорбцией элюента, снижающей адсорбцию дозируемых веществ. Поэтому в газовой хроматографии можно использовать непористые или широкопористые адсорбенты со сравнительно малой удельной поверхностью. Поверхность таких адсорбентов обычно более однородна и доступна. В жидкостной же хроматографии не очень больших молекул приходится применять адсорбенты с гораздо более высокой удельной поверхностью, а следовательно, более [c.283]

Эти результаты требуют, однако, проверки на большом количестве эталонных смесей, так как даже ири строгом сохраненпп одинаковых условий ректификации и применении одинаковых смесей для испытания эффективности могут возникнуть расхождения в 10% и выше, особенно в насадочных колонках. Сделано и еще одно важное наблюдение смеси с высоким молекулярным весом дают большую высоту, эквивалентную теоретической тарелке, чем смеси с низким молекулярным весом [163]. Из вышеизложенных фактов со всей очевидностью вытекает настоятельная необходимость скорейшей унификации методов испытания эффективности и составления перечня смесей, рекомендуемых для испытания колонок. [c.169]

Кэф — эффективный объем тарелки, равный + ОАот), здесь Я — высота, эквивалентная теоретической тарелке Ап—площадь поперечного сечения подвижной фазы [c.190]

Для хорошо упакованных суспензионным способом колонок приведен-ная высота, эквивалентная теоретической тарелке (ПВЭТТ), может составлять 2 независимо от того, использовали ли для упаковки частицы с размером 3, 5, 10 или 20 мкм. В этом случае мы получим соответственно колонки (при стандартной длине их 250 мм) эффективностью 41670, 25000, 12500 и 6250 т.т. Кажется естественным выбрать наиболее эффективную колонку, заполненную частицами размером 3 мкм. Однако за эту эффективность придется заплатить использованием при работе очень высокого давления и относительно невысокой скоростью разделения, так как имеющийся насос, скорее всего, будет неспособен прокачивать через такую колонку растворитель с высокой объемной скоростью. Здесь мы как раз и сталкиваемся с вопросом о связи размера частиц сорбента, эффективности и проницаемости колонок. [c.14]

Рассмотрение тест-хроматограмм начинают с формы полученных пиков. Пики должны быть достаточно симметричными, не иметь носов и хвостов —это наиболее частый дефект. Недопустимо двоение пиков—свидетельство наличия каналов или пустот в колонке. Коэффициент асимметрии пиков на 1/10 их высоты должен приближаться к 1, и для колонок хорошего качества должен составлять 0,8—1,3. Далее проверяют время удерживания тест-веществ на хроматограммах постоянство этой величины свидетельствует об установлении равновесия в колонке и возможности расчета эффективности колонки. Расчет эффективности колонки — числа теоретических тарелок и приведенной высоты эквивалентной теоретической тарелки — проводят по известным формулам (см. разд. 1.1). Для имеющихся в продаже сорбентов среднего качества при хорошо подобранной методике набивки колонок удается получить значение ПВЭТТ от 3 до 6, что соответствует ЧТТ для стандартной колонки длиной 25 см от 4 до 8 тыс. (сорбент размером 10 мкм), от 5,5 до 11 тыс. (7,5 мкм) и от 8 до 16 тыс. (5 мкм). [c.122]

Эффективность хроматографической системы - количесгво ступеней устапоатения равновесия между подвижной и неподвижной фазой в выбранных условиях для данного сорбата, способность к образовании) узкой концентрационной зоны индивидуального компонента разделяемой смеси. Эффективность в численном выражении определясгся 1начеииями числа теоретических тарелок и высотой, эквивалентной теоретической тарелке. [c.17]

Для хроматографистов наиболее очевидными характеристиками приобретаемой хроматографической колонки являются значения приведенного числа теоретических тарелок N и величина И -отношение достигаемой высоты, эквивалентной теоретической тарелки к среднему диаметру частицы сорбента, Что касается формь частиц, то п случае частиц сорбента нерегулярной формы достижимы эффективности не меньшие, чем в случае частиц сферической формы. Это объясняется тем, что частицы нерегулярной формы могут быть упакованы более плотно, чем сферические. Одиако при прочих равш,1х условиях колонки, заполненные сферическими частицами, имеют лучшую проницаемость. [c.27]

Мерой размывания полосы вещества в ксмюнке является эффективность, определяемая числом теоретических тарелок N или высотой, эквивалаипной теоретической тарелке. Н. [c.145]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология