Коэффициент распределения при колоночной хроматографии

Распределительная хроматография на колонках аналогична адсорбционной колоночной хроматографии. Однако в данном случае роль сорбента играет неподвижный растворитель. Распределение веществ между двумя фазами в распределительной колоночной хроматографии обычно определяют отношением количества вещества в неподвижном растворителе к количеству вещества в подвижном. Такое распределение концентраций называется коэффициентом распределения данного вещества [c.154]

Различие в коэффициентах распределения компонентов разделяемой смеси между двумя несмешивающимися жидкостями может быть использовано для хроматографического разделения и анализа, так же как и различие в коэффициентах распределения между жидкостью и газом. Такой вид хроматографии назван жидкостно-жидкостной распределительной хроматографией. В зависимости от природы твердого носителя жидкой неподвижной фазы и способа проведения эксперимента жидкостно-жидкостная распределительная хроматография делится на колоночную и бумажную. [c.252]

Колоночная хроматография. При колоночном хроматографировании узкую цилиндрическую трубку равномерно наполняют тонко измельченным твердым сорбентом и заливают соответствующим растворителем. Вещество, подлежащее хроматографированию, растворяют в том же или ином растворителе и пропускают через колонку с адсорбентом. При этом устанавливается равновесие между веществом, находящимся в растворе, и адсорбированным на адсорбенте. Равновесие постепенно смещается при пропускании свежего растворителя через колонку. При этом смесь веществ разделяется на полосы, положение которых в колонке определяется коэффициентами распределения компонентов смеси. [c.18]

Этот метод основан на различиях в коэффициентах распределения разделяемых элементов между двумя несмешивающимися жидкостями. В наиболее распространенном варианте колоночная распределительная хроматография является по существу способом осуществления экстракции, а не способом разделения веществ в готовом экстракте. Одна из фаз неподвижно закрепляется на каком-либо инертном носителе, а вторая перемещается вдоль колонки. [c.60]

Необходимо отметить, что любые варианты схем хроматографического анализа, основанных на детектировании выделенных веществ в элюате, имеют один общий недостаток. Концентрация веществ в элюате в несколько раз меньше, чем в стационарной фазе, а именно тем меньше, чем больше коэффициент распределения, соответствующий условиям элюирования вещества из колонки. Вынужденное разбавление при элюировании приводит к увеличению значений пределов обнаружения. Большие возможности для снижения пределов обнаружения открывает схема хроматографического анализа с непосредственным определением веществ в хроматографической колонке или в плоском слое. Эта схема пока применяется сравнительно редко, что объясняется ограниченными техническими возможностями детектирования веществ непосредственно в стационарной фазе. Во всех видах плоскостной хроматографии, где такую схему детектирования реализовать значительно проще, чем в колоночной, ей отдается предпочтение. В последнее время наметилась тенденция распространения сферы применения этой схемы и на коло- [c.180]

Теория, основанная на понятии эквивалентных тарелок, включает ряд приближений. Например, предполагается, что коэффициент распределения — величина постоянная, т. е. характеризует распределение на протяжении всей колонки и, кроме того, не зависит от концентрации, а также что диффузия между отдельными тарелками пренебрежимо мала, определяемое вещество в начале хроматографии находится полностью в первой тарелке и т. д. Естественно, имеются расхождения между теорией и практикой хроматографии, но идеализированная концепция эквивалентных тарелок позволяет наглядно показать связь между колоночной хроматографией и экстракцией. Влияние динамических процессов на высоту эквивалентных тарелок обсуждается в гл. 1. [c.34]

В экстракционной колоночной хроматографии неорганических веществ программирование состава подвижной фазы предполагает элюирование колонки элюентами, содержащими переменные концентрации реагентов, что и приводит к изменению коэффициента распределения экстрагируемого соединения. Изменения в коэффициентах распределения могут быть вызваны высаливанием, реагентами, которые взаимодействуют с экстрагентами, входящими в состав неподвижной фазы, окислительно-восстановительными и комплексообразующими реагентами. [c.89]

Имеются указания об эффективном разделении компонентов, коэффициенты распределения которых близки оно происходит благодаря многократному повторению акта распределения на хроматографической колонке. Статическая экстракция в этих системах не дает удовлетворительных результатов. Колоночным методом оказалось возможным разделить комплексные соединения с близкими константами устойчивости. Однако для концентрирования следов примесей на фоне больших количеств макрокомпонентов экстракционная хроматография применяется сравнительно редко. Например, концентрирование следов платины из никеля и марганца(IV) из перманганата калия осуществлено в хроматографических колонках с фторопластом-4 [7, 8]. Фактор обогащения составлял 10 . Авторам настоящего сообщения [2] удалось достигнуть более высоких коэффициентов обогащения, порядка 10 —10 . [c.414]

Так же как и данные колоночных методов, результаты ламинарной экстракционной хроматографии можно обсуждать в терминах, обычных в экстракционной литературе. В частности, можно сравнивать значения Rf а коэффициентами распределения О, определенными при аналогичных условиях. [c.464]

Значения Rf в ламинарной хроматографии количественно связаны с удерживаемыми объемами Ув для данного элемента в аналогичных колоночных системах, поскольку как так и Ун в свою очередь определяются коэффициентами распределения элемента В между органической и водной фазами. [c.469]

Точность экспериментально полученных может влиять на строгость соотношений, связывающих результаты колоночной и ламинарной хроматографии в той же степени, в какой она влияет на вычисление коэффициентов распределения по значениям Необходимо поэтому оценивать точность конечных значений Rj. [c.471]

Целлюлозу наиболее часто используют в качестве сорбента при хроматографии в системе жидкость—жидкость основы этого метода являются общими для колоночной и бумажной хроматографии. Эта аналогия очень полезна главным образом при выборе соответствующей системы растворителей [22]. Кроме того, при разделении в системе жидкая фаза—жидкая фаза удерживание растворенного вещества на целлюлозе часто зависит от адсорбции и ионного обмена, и все эти эффекты вносят определенный вклад в коэффициент распределения. [c.63]

Колоночную хроматографию применяют для выделения органических соединений фосфора из реакционных смесей в ходе синтеза или при исследовании реакций с соединениями иных классов. Конкретные условия хроматографирования зависят от структуры исследуемых веществ и от состава смеси. В органической химии обычно используют твердо-жидкостную хроматографию, в биологической химии — ионообменную. Разделение фосфорорганических соединений осуществляется при помощи обычных приемов. Однако свойства этих соединений разли чаются в широких пределах, поэтому в каждом конкретном случае необходимо подбирать оптимальные условия эксперимента. Примеры применения колоночной хроматографии для разделения соединений этой группы приведены в табл. 42.1. Коэффициенты распределения фосфатов инозита на сефадексах приведены в табл. 42.2. [c.161]

Разрешение, достигаемое методом колоночной хроматографии (т. е. число теоретических тарелок в колонке), постоянно растет. По-видимому, уже в ближайшем будущем удастся разделять соединения, различающиеся лишь изотопным составом и характеризующиеся вследствие этого очень близкими коэффициентами распределения. [c.353]

Когда М. Цвет [1] в начале нашего столетия разделил смеси растительных пигментов на несколько окрашенных компонентов па колонке, заполненной адсорбентом, это означало первую ступень развития метода, который в настоящее время стал одним из наиболее важных современных аналитических методов разделения. Колоночная хроматография является физическим методом разделения, в котором разделяемые компоненты распределяются между неподвижной и подвижной фазами. В опытах Цвета стационарной фазой был твердый адсорбент, а подвижной фазой жидкость пигменты распределялись между растворителем и адсорбентом в соответствии с различием в коэффициентах распределения, и в результате проходили через колонку е разными скоростями. [c.65]

Можно выделить также бумажную, тонкослойную, колоночную и парофазную или газовую хроматографию. Все эти методы подразумевают использование коэффициентов адсорбции и распределения, которые применяются независимо или в сочетании с процессом диффузии, что приводит к разделению и идентификации (качественно или количественно) смесей органических и неорганических веществ. Лабораторная практика хроматографии во многих отношениях имеет сходство с кинетикой тех геологических процессов, которые включают миграцию и взаимодействие газов и жидкостей в породах земной коры. Например, фракционирование и миграция нефти из материнских пород являются функцией адсорбции и распределения легких углеводородов, диффундирующих сквозь осадочные породы, различающиеся размером зерен и минералогическим составом. Подобным же образом в лаборатории использование в хроматографической колонке твердо-жидких частиц основано на их способности к фракционированию и очистке веществ в зависимости от взаимодействия коэффициентов распределения и адсорбции. Следовательно, использование хроматографических методов поставляет данные, которые могут быть применены к геохимическим задачам в поле. Более того, многие аспекты диффузии твердое вещество — твердое вещество, включающие процессы метаморфизма, подобные гранитизации, могут теперь быть описаны более точно языком хроматографических критериев. [c.258]

Кроме колоночной хроматографии, широко используемой в разнообразных вариантах, получила распространение и плоскостная хроматография, особенно ее разновидность — бумажная хроматография. Она выполняется на специальной хроматографической бумаге, обладающей изотропностью по всем направлениям, равномерной плотностью и толщиной. На такую бумагу можно нанести осадитель или вещество с ионообменными свойствами, и тогда ее можно использовать для осадительной или ионообменной хроматографии. Хроматографическая бумага весьма гигроскопична, в ее порах и капиллярах при нормальных условиях удерживается более 20% влаги. Процесс разделения на такой бумаге напоминает распределительную хроматографию, в которой неподвижной фазой является вода. На бумагу наносят разделяемую смесь и один край листа опускают в растворитель. Под действием капиллярных сил растворитель движется вдоль листа и захватывает разделяемые вещества, скорость переноса которых зависит от их коэффициентов распределения между фазами. Чем больше коэффициент распределения, тем меньше скорость движения [см. уравнение (П1.164)]. Количественная оценка процесса ведется с помощью коэффициента Ri, равного отношению скорости движения вещества к скорости движения элюента (растворителя). Коэффициент разделения равен отношению этих коэффициентов для двух веществ и пропорционален обратному отношению коэффициентов распределения (П1.164) [c.219]

По сравнению с используемым здесь 0,1 и. раствором нитрилотриуксусной кислоты монофункциональная иминодиуксусная смола обладает более высокой концентрацией фиксированных групп ( 6 М), вследствие чего тенденция к комплексообразованию у смолы значительно выше, чем у раствора нитрилотриуксусной кислоты (ср. разд. 6.1.2.3.3). Это в свою очередь влияет на положение равновесия, и в кислой области коэффициенты распределения достигают почти 1. Следовательно, относительно большая часть ионов металла адсорбируется на смоле, что особенно благоприятно для колоночной хроматографии. [c.199]

Элюирование в интервале средних значений pH не пригодно для колоночной хроматографии. Вследствие неблагоприятного сочетания коэффициентов распределения ионы редкоземельных элементов отделяются от монофункциональной иминодиуксусной смолы в порядке возрастания этих коэффициентов (рис. 28). Между ионами и нейтральной формой иминодиуксусной смолы не существует равновесия, положительным образом сказывающегося на разделении. В этом интервале значений pH в отличие от кислой области хотя и происходит некоторое обогащение фракций, однако ни одна из них не содержит ионы редкоземельных элементов в чистом виде. [c.199]

Содержание следов элементов в сточных водах, в почвах часто определяют методом ТСХ с обращенной фазой. Для этого органическую фазу вместе с сорбентом наносят на подложку. Разделение элементов, как и в колоночной хроматографии с обращенной фазой, основано на различии их коэффициентов распределения. Чем больше коэффициент распределения вещества, тем меньше значение Яг- Используя различную селективность органической фазы к элементам, можно их разделить на отдельные группы и обнаружить в сточных водах и других объектах. [c.184]

Полученные результаты дополняют имеющиеся сведения об экстракционном поведении ионов урана, поскольку использование неразбавленных экстрагентов налагает на исследователя ряд трудностей как при выполнении работы, так и при описании процесса экстракции. Метод колоночной распределительной хроматографии позволяет преодолеть эти трудности и, таким образом, открывает дополнительные возможности для получения новых экспериментальных данных о коэффициентах распределения элементов. Эти результаты в сочетании с имеющимися в литературе сведениями о состоянии исследуемых ионов в растворе могут стать основой для выявления механизма экстракционного процесса. [c.154]

К распределительной хроматографии, основанной на использовании различия коэффициентов распределения (сорбируемости) отдельных компонентов анализируемой смеси между двумя несмешивающимися жидкостями (см. книга 1, гл. III, 10), относятся методы распределительной хроматографии на колонках (колоночная хроматография), на бумаге (бумажная хроматография), в тонком слое тонкослойная хроматография), газо-жидкостная хроматография и др. [c.303]

По природе взаимодействия разделяемых веществ с твердой фазой различают адсорбционную, распределительную и ионообменную хроматографии. Адсорбционная хроматография основана на молекулярной адсорбции и подчиняется уравнению Лэнгмюра. Ионообменная хроматография определяется процессом ио1нообмена. В основе распределительной хроматографии лежит различие н коэффициентах распределения разделяемых веществ между двумя жидкими фазами. По методике проведения различают колоночную, хроматографию на бумаге и тонкослойную. Сорбция, иоиный обмен, распределение между фазами различного состава протекают непрерывно при последовательном многократном повторении. При колоночной хроматографии изучаемую смесь веществ в виде раствора (жидкая фаза) пропускают через колонку со слоем сорбента (твердая фаза). [c.254]

Если разделение компонентов смеси происходит только по распределительному механизму, то, строго говоря, нельзя ожидать полного совпадения между величинами нерн-стовских коэффициентов распределения (а), найденными для той же пары растворителей в статических условиях, когда растворители находятся в свободном состоянии, и расчетным путем, после экспериментального определения R (для колоночной хроматографии) или Rf (для бумажной или тонкослойной хроматографии). Совпадения не может быть из-за сольватации носителя, так как частично связанный носителем неподвижный растворитель обладает меньшей растворяющей способностью. На это важное об- [c.169]

Изотерма сорбции определяет (при различных концентрациях) равновесное отношение доли сорбированного растворенного вещества к доле, оставшейся в подвижной фазе. Равновесие зависит от температуры в случае адсорбционно11 и ионообменной (или лигандообменной) хроматографии при повышении температуры равновесие обычно смещается в сторону подвижной фазы. Отношение равновесных концентраций вещества в неподвижной и подвижной фазах называют коэффициентом распределения К. Отношением количеств (а не концентраций) между двумя фазами определяется величтш к. В колоночной жидкостной хроматографии для обозначения этой величины использовали термин "коэффициент емкости", а в последнее время "фактор удерживания" к. Это важнейший параметр, от которого зависит степень удерживания. Величины Кик пропорциональны (коэффициентом пропорциональности является фазовое отношение). (См. более подробное обсуждение в разд. III, Б. 2.) [c.146]

Распределение детонационной стойкости по фракциям коэффициент распределения детонационной стойкости (КРДС) Групповой состав бензинов (методом колоночной хроматографии), содержание, % (об.) ароматических углеводородов олефиновых углеводородов Потери от испарения [c.217]

В качестве примера применения колоночной экстракционной хроматографии можно привести работу по разделению калифорния и эйнштейния с использованием нитрата аликвата-336 [66]. Зависимость коэффициента распределения калифорния от концентрации нитрата в водной фазе при постоянной кислотности раствора исследована как методом колоночной экстракционной хроматографии, так и методом статической экстракции, В последнем случае в качестве разбавителя использовали ксилол. Хотя коэффициенты распределения несколько различаются по величине, общий вид зависимостей очень близок (рис. 5). Таким образом, если заранее оценить, как это и было сделано в цитируемой статье, различие в коэффициентах распределения, то по данным статической экстракции можно легко рассчитать необходимый объем элюента при хроматографировании. В работе [67] изучена экстракционная хроматография на колонке с аликватом-336 для америция и лантаноидов в качестве подвижной фазы использовали роданидные растворы. Логарифмическая зависимость D от концентрации родани-дов в элюенте имеет наклон -f2, и коэффициенты распределения возрастают с увеличением атомного номера лантаноида. Из логарифмической зависимости коэффициента распределения от концентрации экстрагента на колонке следует, что отношение лиганд металл в экстрагируемом комплексе равно единице. Все эти резуль- [c.53]

Экспериментальное определение коэффициентов распределения может быть осуществлено статическим или динамическим (колоночным) методами. В статическом методе [100] небольшое количество ионита встряхивают с раствором до тех пор, пока не установится равновесие. Для вычисления коэффициента распределения часто достаточно сделать анализ раствора до и после опыта. Если хотят проанализировать также и ионит, то фазы разделяют центрифугированием и проводят анализ ионита без предварительной промывки. Если применяют указанные выше единицы концентрации (т. е. вычисляют весовой коэффициент распределения /), ), то для расчетов нужно знать содержание влаги в ионите. Высушивать ионит перед опытом не рекомендуется, так как это может вызвать в нем необратимые изменения. Поэтому определяют заранее содержание влаги в небольшой навеске ионита, и для последуюпд,их опытов используют образцы ионита с такой же влажностью (например, воздушно-сухие образцы). Если тонкий слой ионита сушат в вакуумном эксикаторе над апгидроном при 60° С, то постоянный вес обычно достигается не более чем за 24 ч [66]. Этот способ следует предпочесть сушке в печи при 105—110° С, так как при этой температуре мон ет произойти разложение ионита. Следует особо подчеркнуть, что сильноосновные аниониты в форме свободных оснований легко разлагаются при сушке, и поэтому их необходимо предварительно перевести в какую-либо другую форму, например хлоридпую. В хроматографии результат не зависит от того, какой метод использовался для сушки ионита и производилась ли сушка вообще, если только ко.личество ионита в колонке выражено в соответствующих единицах (гл, 6). Несмотря на это, стандартизация процесса сушки желательна, так как это облегчило бы сравнение экспериментально полученных коэффициентов расиределения с литературными данными и использование этих данных. [c.83]

Получивший в последнее время значительное распространение метод колоночной распределительной хроматографии с обращенной фазой позволяет работать с неразбавленными растворами экстрагентов, что не всегда возмояно в обычных статических условиях ввиду образования трудно расслаивающихся жадностей и стойких эмульсий.Использование этого метода повышает фактор разделения исследуемых ионов, можно добиться их извлечения из сильно кислых растворов, а также получить сведения о коэффициентах распределения, на основании которых сделать некоторые предположения о механизме процесса. [c.150]

Изучение экстракции урана(1У) и (У1) производили методом колоночной распределительной хроматографии с обращенной фазой с использованием в качестве носителя неподвижной фазы порошка фторопласта-4. Экстрагентом служила неразбавленная Д2ЭШС,, имеющая удельный вес 0,967. Подготовка колонки и методика работы изложены в предыдущих сообщениях [6,7], Изучение экстракции урана(1У) и, (У1) из хлорнокислых, солянокислых, сернокислых, фосфорнокислых растворов осуществляли следующим образом на подготовленную к работе хроматографическую колонку наносили определенное и постоянное для всей серии опытов количество урана(1У) или (У1) - около 200 мкг. Затем пропускали через нее раствор кислоты определенной концентрации до полного элюирования сорбированных ионов. В случае высоких значений коэффициентов распределения элюирование вели до появления ионов урана в элюате. Строили выходные кривые, по которым определяли значение свободного объема, соответствущего максимальному выходу урана. Расчет коэффициентов распределения производили по формуле [c.150]

На основе экспериментально определенных коэффщиентов распределения ионов урана в растворах кислот высоких концентраций (методом колоночной распределительной хроматограф ) построены зависимости логарифма коэффициентов распределения ионов урана от логарифма активности ионов водорода. Высказаны аредположения о механизме экстракции. Ил. - 2, табл. - I, библиогр. - 12 назв. [c.203]

Для получения четкого разделения смеси необходимо, чтобы компоненты ее не взаимодействовали с носителем и чтобы коэффициенты распределения их сильно различались между собой. Одним из главных условий равделения компонентов анализируемой смеси методом колоночной распределительной хроматографии является различие в скоростях передвижения каждой зоны хроматографируемого вещества. Только соблюдение этих условий дает возможность получать отдельные зоны чистых веществ при промывании колонки подвижным растворителем. [c.303]

Это различие в коэффициентах распределения компонентов разделяемой смеси между двумя несмешивающимися жидкостями и положено в основу хроматографического разделения и анализа. Такой вид хроматографии назван жидкостно-жидкостной распределительной хроматографией (ЖЖРХ). В зависимости от природы твердого носителя жидкой неподвижной фазы и способа проведения эксперимента ЖЖРХ делят на бумажную и колоночную. [c.129]

Гель-хроматографию (гель-фильтрацию) также можно отнести к колоночной хроматографии, однако область ее применения несколько специфична [22—24]. Неподвижной фазой в стеклянной колонке служит набухшее веп1,ество со структурой геля (декстран, агар-агар, полиакриламид, полистирол и т. д.) предпочтительно с поперечносшитой полимерной структурой, вследствие этого обладающее ограниченным набуханием. Растворителем для подвижной фазы служит то же самое вещество, в котором происходит набухание геля, главным образом вода или смесь воды и спирта. Пустоты между шариками геля заполнены раствором. Во время хроматографирования растворенное вещество распределяется между гелем и жидкостью, и этот процесс в основном зависит от размера частиц растворенного вещества. В идеальном случае распределение небольших ионов и молекул между двумя фазами проходит совершенно одинаково, в то время как большие молекулы ограниченно проникают в гелевую фазу. Согласно экспериментальным данным, связь молекулярной массой химически сходных веп1,еств и коэффициентом распределения подчиняется уравнению [c.285]

Затем в качестве твердого носителя для разделения модифицироваииых аминокислот стали использовать фильтровальную бумагу. Хроматография на бумаге, единственный широко применяемый в биохимии вид жидкостной хроматографии, является одним из наиболее эффективных аналитических методов разделения. Полоску фильтровальной бумаги, на которую недалеко от верхнего конца нанесено некоторое количество смеси аминокислот, насыщают водной неподвижной фазой и помещают в камеру, насыщенную парами обеих фаз верхний конец полоски опускают в лодочку, содержащую подвижную фазу, п закрепляют в ней. Подвижная фаза под действием капиллярных сил поступает из лодочки и движется далее вниз по полоске бумаги. Индивидуальные аминокислоты перемещаются вниз по бумаге с различными скоростями, зависящими от их коэффициентов распределения для данной пары фаз (по аналогии с противоточным распределением или колоночной жидкостной хроматографией). Порядок движения аминокислот по бумаге различен в разных растворителях, и ни один из применяемых растворителей не позволяет произвести полное разделение всех 20 аминокислот, но, используя хроматографирование в двух перпендикулярных направлениях (рис. 5.14), можно добиться полного их разчсления. Аминокислоты можно обнаружить, опрыскивая бумагу раствором нингидрина, что приводит к появлению синеватых окрашенных пятен аминокислот. Описанная методика соответствует нисходящей бумажной хроматографии. Иногда в [c.149]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология