Хроматографический анализ ионный обмен

Применение пропитанной адсорбентами фильтровальной бумаги Для хроматографического анализа неорганических веществ можно применять фильтровальную бумагу, пропитанную веществами, способныМ И к ионному обмену. [c.111]

Выбор группы методов концентрирования для конкретного анализируемого чистого вещества, с одной стороны, зависит от свойств элементов основы и примесей. Например, концентрирование при анализе щелочных и щелочноземельных металлов проводится, в основном, путем группового выделения примесей (экстракцией, ионным обменом, соосаждением с коллектором и пр.). Для элементов, расположенных в середине Периодической системы, и переходных металлов в высших степенях валентности характерно образование летучих соединений с ковалентным Типом связи и для целей концентрирования при анализе названных элементов и их соединений часто могут быть использованы методы испарения (сублимации) основы. Переходные металлы (с достраивающимися электронными -оболочками) склонны к комплексообразованию в растворах и для их отделения перспективны экстракционные и ионообменные методы. Разделения в группах редкоземельных и актинидных элементов (с достраивающимися /-оболочками) требуют использования высокоэффективных хроматографических методов, в частности, метода ионообменной хроматографии. С другой стороны, важное значение для выбора метода концентрирования имеют физико-химические свойства анализируемого соединения (летучесть, плавкость, растворимость). Так, соединения, которые с трудом переводятся в раствор, следует подвергать обогащению методами испарения или направленной кристаллизации. Те же методы, не связанные с химической обработкой пробы, если они могут обеспечить концентрирование нужных примесей, следует применять и при анализе прочих чистых соединений. [c.319]

Гапон Т. Б. и Гапон Е. Н. Хроматографический анализ ионов. [Сообщ.] 2. Обменно-катионные хроматограммы Си + — Со + и Со + — N1 +. [Разделение Со + и N 2+ на пермутите]. ЖАХ, 1949, 4, вып. [c.40]

Так как процессы взаимодействия разделяемых веществ с твердой и жидкой неподвижными фазами имеют существенное различие, пособие разделено на две части в первой рассматриваются хроматографические процессы на твердой неподвижной фазе (адсорбция, ионный обмен), во второй — процессы на жидкой неподвижной фазе (распределение, ситовой анализ). Несколько шире, чем другие методы, рассматривается газовая хроматография как наиболее распространенный вариант хроматографии, для которого теория процесса разработана наиболее полно. [c.3]

Количественное определение ионов после хроматографического разделения на бумаге можно проводить несколькими методами 1) извлечением из пятен отдельных компонентов после разделения смеси и количественное их определение обычными микроаналитическими методами 2) измерением площади пятен на хроматограммах. Площадь 5 пятна на хроматограмме является функцией концентрации С компонента в анализируемой пробе 8 = a g + В, где а и й — постоянные, определяемые экспериментально. Однако первый метод трудоемкий, а при использовании второго приведенная зависимость площади пятна от логарифма концентрации соблюдается не строго и для получения более или менее надежных результатов необходимо проводить много параллельных определений. Одной из причин разброса результатов анализа является то, что при хроматографировании разделение происходит по нескольким механизмам протекающим одновременно — распределение ионов между двумя растворителями, ионный обмен, образование малорастворимых осадков, физическая адсорбция на бумаге. [c.341]

В работах М. С. Цвета имеются указания на принципиальную возможность разделения гомогенной смеси веществ в динамических условиях как в результате различия в адсорбируемости компонентов смеси, так и в результате иных явлений. IВ дальнейшем различными авторами были разработаны варианты хроматографического анализа, в которых используется не только адсорбция, но и ионный обмен, и распределение компонентов смеси между несмешивающимися жидкими "фазами, и явления последовательного образования осадков, последовательного образования комплексных соединений и др. [c.7]

Обмен ионами между раствором электролита и твердой фазой, являющийся разновидностью сорбционных процессов, имеет широкое практическое применение. Он используется для концентрирования ионов из разбавленных растворов, очистки веществ от примесей электролитов, определения суммарного содержания солей в природных водах и разделения некоторых ионов при их одновременном присутствии в растворе. Особенно удачным оказалось сочетание ионообменных процессов с хроматографическим методом, положившее начало развитию ионообменного хроматографического анализа многокомпонентных гомогенных растворов. Разделение анализируемой смеси ионов в растворе позволяет легко идентифицировать и определять их количественное содержание доступными химическими или физико-химическими приемами анализа. [c.37]

Наиболее обширной областью использования ионообменных процессов в аналитической химии следует, по-ви-димому, считать хроматографическое разделение смеси ионов, а также ионообменный хроматографический анализ металлов и сплавов. Ионный обмен сам по себе не позволяет открыть или определить какие-либо ионы. Эта задача решается при сочетании ионообменных процессов с каким-либо известным качественным или количественным методом определения катионов и анионов. [c.139]

Ионный обмен в органическом анализе используется для тех же целей, что и в неорганическом анализе. Помимо методов хроматографического разделения смесей известны способы удаления мешающих ионов, определения общей концентрации ионных форм в смесях, концентрирования следовых количеств веществ. [c.489]

Хроматографические методы уже давно применяли в химии алкалоидов. Некоторые исследования, в которых для очистки алкалоидов использовали ионный обмен, остались незамеченными. Что касается хроматографии на окиси алюминия, то этот сорбент впервые использовали в 1937 г. для очистки настоек белладонны, хинина, ипекакуаны и стрихнина [1]. Хроматографические методы были впервые использованы при очистке отдельных или целых групп алкалоидов для отделения от сопутствующих веществ с последующим выделением и определением классическими методами анализа. Введение таких хроматогра,-фических методов, как хроматография на бумаге и тонкослойная хроматография, произвело переворот в анализе алкалоидов, особенно в идентификации близких в структурном отношении алкалоидов (например, алкалоидов спорыньи, опиума и раувольфии и др.). Из колоночных методов подобный успех имела газовая хроматография, впервые примененная в этой области в 1960 г. Следует ожидать, что в ближайшее время широкое применение получит хроматография высокого разрешения. [c.100]

По новейшим исследованиям фильтровальная бумага не является совершенно инертной по отношению к реагентам. При изготовлении бумаги образуются в составе вещества бумаги карбоксильные группы (—СООН), что обусловливает отрицательные заряды волокон бумаги и некоторую способность к обмену ионов водорода (гидроксония) карбоксильной группы на катионы различных металлов. Небольшие следы растительных масел, находящиеся на волокнах бумаги, искажают границы расплывающегося (распространяющегося) по бумаге влажного пятна, что нарушает правильную, округлую форму пятен, получаемых при капельном или хроматографическом анализе. [c.146]

В основе различных видов хроматографического разделения лежат различные процессы адсорбция, распределение, ионный обмен. Это позволяет подобрать условия разделения и анализа различных смесей неорганических и органических соединенш и обусловливает применение хроматографического метода анализа в производственных и исследовательских лабораториях всех отраслей химической и нефтехимической промышленности. [c.428]

Ионообменный хроматографический анализ не требует сложной аппаратуры и позволяет разделять и анализировать смеси ионов с близкими свойствами (например, ионы редкоземельных металлов). Ионный обмен на ионитах широко применяют также для очистки воды путем извлечения растворенных в ней солей. [c.430]

Большое значение для хроматографического разделения имеет время прохождения раствора через колонку с сорбентом и концентрация компонентов смеси в анализируемом растворе. Бремя прохождения раствора через колонку зависит от площади поперечного сечения и скорости фильтрования на единицу площади. При увеличении скорости фильтрации уменьшается динамическая емкость ионита и увеличивается перекрытие отдельных зон. Скорость фильтрации устанавливается в каждом конкретном случае в зависимости от анализируемой смеси, от количества и качества сорбента и особенно от высоты колонки. Если колонка имеет высоту столба сорбента 10 см, то скорость пропускания раствора примерно составляет от 1 до 2 мл/см -мин. На основании теории полного обмена раствор смеси для хроматографического разделения должен быть разбавленным, так как величина ионообменной емкости ограничена. Однако в очень разбавленных растворах возникают процессы гидролиза, которые мешают ионному обмену. Оптимальные концентрации анализ ирумых ионов лежат в пределах от 0,05 до 0,1 и. Более концентрированные растворы рекомендуется разбавлять до этих концентраций. [c.315]

T. 1, 1950 — спектральный рентгеноспектральный анализ, колориметрия, спектрофотометрия т. 2, 1951 — полярография, кондуктометрия, потенциометрия, измерение активности, применение в анализе активных изотопов, хроматографическое разделение т. 3, 1956 — газовая хроматография, электрофорез, пламенная фотометрия, электрохимический анализ, определение следов, приготовление эталонов т. 4, 1961 — методы разделения диализ, экстракция, ионный обмен. [c.12]

За годы, прошедшие со времени открытия хроматографии, усилия многих ученых были направлены на усовершенствование этого метода. В настоящее время известны шесть основных способов осуществления хроматографического процесса элюентный анализ, вытеснительное проявление, термическая десорбция, фронтальный анализ, распределительная хроматография, ионно-обменная хроматография. [c.4]

Для контроля чистоты веществ можно использовать методы классического химического анализа. Например, иодометрически можно определять медь примерно до 10 г/мл раствора. Вообще же для количественного определения примесей в ос. ч. веществах требуются новейшие методы, отличающиеся высокой чувствительностью и селективностью а) фотометрические (колориметрия, спектрофотометрия, пламенная фотометрия) б) флуоресцентные (фосфоресценция, флуоресценция , катодо- и хемилюминесценция и др.) в) электрометрические (полярография, особенно осциллографическая, по-тенциометрия, кондуктометрия, кулонометрия и др.) г) спектральные, обладающие высокой чувствительностью, но малой точностью д )масс-спектрографические , е) радиохимические (активационный анализ, изотопное разбавление и др.) ж) электрофизические (измерение-проводимости, эффекта Холла и др.) з) концентрирование микропримесей в малых объемах (экстракцией, со-осаждени-гм, хроматографически, ионным обменом, электролизом, зонной плавкой и т. д.) с последующим определением их разными способами. [c.319]

В настоящем пособии на основе многолетнего опыта преподавания хроматографии на кафедре аналитической химии химического факультета МГУ в сжатом виде излагается теория хроматографического разделения веществ и основы ионообменной, распределительной и газовой хроматографии. Описаны аппаратура, сорбенты, растворители, приемы проведения хроматографического эксперимента и приведены лабораторные работы по ионному обмену, ионообменной, распределительной, осадочной и газовой хроматографии, которые выполняются в практикуме по хроматографическому анализу на кафедре аналитической химии МГУ. [c.3]

При взаимодействии раствора сильно диссоциированной соли и угля продукт взаимодействия поверхностного окисла с водой реагирует с ионами соли, вызывая их обмен. При обмене ионив на адсорбенте идет гетерогенная химическая реакция, к которой применим закон действия масс, а сам процесс обмена подчиняется в простейших случаях закону эквивалентности и является обратимым. На характер обмена ионов влияет также изменение pH раствора, концентрация обменивающихся ионов, их химическая природа и структура адсорбента. На ионном обмене между адсорбентом и раствором основано образование ионообменных хроматограмм, и поэтому он имеет решающее значение для хроматографического анализа ионов, что предвидел еще М. С. Цвет . [c.45]

Разделение компонентов смеси может происходить по различным признакам коэффищ1ентам адсорбции, распределения, растворимости, ро способности к ионному обмену или размерам молекул и т. д Хроматографический анализ можно проводить в колонках, кациллярах, в тонком слое сорбента. Компоненты смеси собирают по фракциям на выходе из колонки после элюции соответствующим растворителем или вытеснителем. [c.169]

Общие критерии для выбора метода разделения можно применить также к радиохимическому разделению в активационном анализе. Однако для корот-коживущих индикаторных радионуклидов решающим требованием становится высокая скорость. Когда радионуклиды с очень высокой активностью, полученные из основы пробы, следует отделить от индикаторных радионуклидов с низкой активностью, требуются высокие факторы разделения до 10 . Хотя в радиохимическом активационном анализе можно применять все обычные методы разделения, используемые для определения следов, а также ряд специальных методов, наиболее важными оказываются ионный обмен и некоторые другие хроматографические методы, а также жидкостная экстракция. [c.115]

В подавляющем числе случаев, говоря о хроматографическом разделении рзэ, имеют в виду ионный обмен, хотя из различных разновидностей хроматографического метода для разделения рзэ применяются также хроматография на бумаге и ее сочетание с элек-тромиграционными способами. Именно благодаря ионообменным методикам разделение всей группы родственных элементов приобрело ту надежную основу, которой нехватало для успешного изучения и освоения индивидуальных рзэ. В настоящее время, когда приготовление препаратов отдельных представителей ряда с чистотой, например, 99,9% осуществляется достаточно легко и уже не представляет той проблемы, которая примерно до 1940 г. разрешалась в течение почти двух столетии и для некоторых рзэ так и не была разрешена, многие исследования в области химии и анализа ряда объектов не представляются возможными без применения ионного обмена. [c.92]

Весьма разнообразны методы хроматографии, играющие большую роль в аналитической химии, особенно в анализе органических веществ. Разделение смесей осуществляется при движении жидкой или газообразной фазы сквозь слой неподвижного сорбента, состоящего из дискретных элементов — обычно зерен или волокон. Сорбент обладает большой суммарной поверхностью. Разница в адсорбируемости компонентов разделяемой смеси или в кинетике их сорбции и десорбции обеспечивает разделение. Дело в том, что при движении смеси через слой сорбента элементарные акты сорбции и десорбции повторяются множество раз это позволяет эффективно использовать даже очень малую разницу в сорбируе-мости компонентов или разницу в кинетике сорбции — десорбции. Механизм сорбции может быть различным — простая адсорбция, ионный обмен, образование осадков, растворимых комплексных соединений, распределяемых между двумя жидкими фазами. Соответственно известны и применяются адсорбционная, ионообменная, осадочная, распределительная хроматография. Различна и техника хроматографического разделения сорбентом можно заполнить колонку, его можно использовать в виде тонкого слоя — мы будем иметь дело с колоночной, бумажной или тонкослойной хроматографией. Иногда хроматографическое разделение осуществляют ири наложении электрического поля и тогда появляется [c.80]

Достоинствами некоторых хроматографических методов являются возможность осуществления в одном приборе метода кон-центрироваиня и метода определения, а также экспрессность определения, воз.можность разделения компонентов с близкими свойствами. Методы позволяют получать результаты даже при анализе микроколичеств веществ. Ионообменная хроматография как метод предварительного концентрирования применяется не очень широко из-за больших объемов перерабатываемых растворов, а следовательно, из-за большой поправки на холостой опыт. Статический ионный обмен, простой и доступный прием, получил известное распространение. [c.89]

Ионный обмен в слое ионита во многих отношениях сходен с адсорбцией газов или с хроматографическим анализом на различных адсорбентах. Теория адсорбции газов па активированном древесном угле во всех деталях разработана Уиком [44] в 1939 г. Аналогичная теория хроматографического анализа была вскоре после этого создана Уилсоном [45]. К ионообменным колонкам эта теория была применена Самуэльсоном [28] и получила дальне1 шее развитие в работах Силлена [10, 32—34], Бойда, Ма ерса и Адамсона [4] и Глюкауфа [11, 12, 15]. Подробный обзор этих работ опубликован Вермёленом [42]. [c.100]

Метод ионообменной хроматографии в настоящее время широко используется для получения чистых препаратов редкоземельных элементов (РЗЭ) [1—4]. Известно большое число различных методик хроматографического разделения смесей РЗЭ, но многие из них носят эмпирический характер. Наряду с этим в литературе имеется ряд сообщений, посвященных выбору условий хроматографического разделения смесей. Мейер и Тонкине [5] использовали теорию тарелок для описания процесса элюирования РЗЭ раствором лимонной кислоты теоретические кривые вымывания совпали с опытными. Метод расчета применим также для определения чистоты РЗЭ, разделяемых при помощи процесса элюирования. Корниш [6], используя выражение, данное Глюкауфом для высоты, эквивалентной теоретической тарелке (ВЭТТ), применил теорию тарелок для предсказания условий разделения смесей ряда элементов. В работах Масловой, Назарова и Чмутова [7,8] была рассчитана величина ВЭТТ для процесса вымывания церия раствором молочной кислоты, что дало возможность произвести расчет кривой элюирования и установить условия получения элемента с заданной степенью чистоты. В работе тех же авторов [8] на примере разделения церия и прометия молочной и пирофосфорной кислотами был проведен расчет процесса градиентного элюирования РЗЭ, с использованием теории Фрейлинга. Расчет удовлетворительно совпадает с экспериментальными данными. В работах Еловича и сотр. [9—12] получено выражение для расчета процесса разделения близких по свойствам элементов. На примере разделения трансурановых элементов при помощи ЭДТА показано решающее значение комплексообразования по сравнению с обычным ионным обменом. В работах Материной, Сафоновой и Чмутова[13] рассмотрена возможность применения фронтального анализа в ионообменной комплексообразовательной хроматографии. Авторы изучали процесс комплексообразования в зависимости от pH среды. Маторина [14] изучила зависимость равновесного коэффициента разделения от pH [c.170]

Ионный обмен широко применяют для выделения анализируемых ионов, для удаления ионов, мешающих выполнению анализа. Например, определению молибдена в стали мешает присутствие железа. Для хроматографического разделения используют способ- шсть ионов молибдена сорбироваться катионитом из сильною аСло-го раствора. [c.429]

Катионы переходных и непереходных металлов образуют комплексы с аммиаком и аминами, а некоторые с другими незаряженными молекулами, как, например, олефинами. Аммиак и амины могут сорбироваться катионообменными смолами, содержащими ионы этих металлов, и десорбироваться или взаимно обмениваться в ходе хроматографического анализа. Гельферих [115] предложил назвать этот вид обмена обменом лигандов . Он использовал катионообменные смолы, насыщенные ионами Си и в виде их комплексов с аммиаком для сорбции 1,3-диаминопропанола-2 из разбавленного водного раствора, содержащего также аммиак [116]. Одна молекула диамина замещает две молекулы аммиака таким образом, равновесие сдвигается в зависимости от концентрации, а диамин можно снова вытеснить, пропуская через колонку концентрированный раствор аммиака. [c.227]

Избирательное поглощение одного или группы веществ в сорбционной колонке протекает по законам динамики, описанным для фронтального процесса. Решающим фактором в дополнение к избирательности является образование резкой границы фронта зоны сорбируемого компонента. Если кинетическому размыванию зоны не противопоставляется равновесное обострение, то поглощающийся компонент начинает очень быстро проскакивать через колонку задолго до ее насыщения этим веществом. При механизме обострения и удачном выборе кинетических параметров (скорость протекания раствора, размер зерен сорбента и др.) проскок сорбируемого вещества начинается лишь после того, как большая часть колонки будет насыщена этим компонентом по отношению к исходному раствору. При ионном обмене, как было показано [8] при анализе системы уравнений тина (1) и уравнения изотермы ионного обмена (4), образование резкой границы хроматографической зоны при обмене равновалентных ионов наблюдается в том случае, когда константа обмена поглощаемого и вытесняемого ионов больше единицы (первый ион — вытеснитель). В случае обмена ионов разной валентности условие обострения границ зон ионов определяется неравенством [c.118]

В этой главе приведен список монографий по хроматографии, электрофорезу и противоточному распределению, опубликованных с 1962 по середину 1978 г., и периодических изданий по хроматографии. Более двухсот монографий, посвященных этим вопросам, можно найти в hemi al Abstra ts с 1962 по 1972 г. Вначале приводятся только те книги, в которых рассматривается лабораторное применение методов, а затем приводятся монографии, в которых обсуждается более широкий круг вопросов. В список не включены узкоспециализированные монографии, посвященные анализу какой-либо одной группы соединений, например аминокислот, антибиотиков, белков, стероидов и т. п., сборники хроматографических данных, а также некоторые руководства, написанные в учебных целях. Среди монографий по ионному обмену указаны только книги, посвященные методам разделения. [c.356]

Ионнообменная хроматография. Процесс ионного обмена широко известен в связи с его применением для умягчения воды. Впервые он был использован для разделения неорганических катионов и анионов. Позже были сделаны попытки применить хроматографическую теорию к ионнообменной адсорбции. В хроматографическом анализе диссоциирующих органических соединений в последнее время все более широкое применение получают синтетические смолы, способные к избирательной адсорбции и обладающие ионнообменными свойствами (Адамс и Холмс, 1935). Получены смолы с кислыми свойствами для катионного обмена и смолы с основными свойствами для анионного обмена. Адсорбция этими смолами в значительной мере определяется зарядом растворенного вещества (при этом надо отметить, что обменная адсорбция представляет собой очень сложный процесс), а для элюирования применяются растворы кислоты, щелочи или соли. Синтетические анионнообменные смолы (например, Амберлит IR4) применялись для хроматографического разделения аминокислот (например, глутаминовой и аспарагиновой кислот в продуктах гидролиза шерсти). Другими примерами применения ионного обмена могут служить анализ нуклеиновой кислоты, адсорбция алкалоидов и отделение свободных сульфокислот от азокрасителеЙ с ЗОзМа-группами в молекуле. Ричардсон наблюдал, что свободные сульфокислоты Небесно-голубого FF и других высокомолекулярных красителей быстро адсорбируются ионнообменной смолой Деацидит В. С уменьшением величины молекулы может быть достигнут такой предел, при котором начинается медленная диффузия в структуру смолы, юз Ионнообменная хроматография может применяться для разделения, очистки и анализа ионизирующихся красителей (кислотные красители и прямые красители для хлопка с сульфогруппами в молекуле и оспов- [c.1514]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология