Параметры удерживания в газовой хроматографии

Индексы удерживания являются весьма информативной и удобной формой представления данных по относительному удерживанию органических соединений самых различных классов и в настоящее время с успехом используются при решении даже таких сложных задач, как, например, идентификация компонентов нефти или исследование запаха пищевых продуктов. Их можно применять, в частности, и для расчета абсолютных параметров — удельных удерживаемых объемов идентифицируемых соединений при любых условиях анализа, если в тех же условиях определены удельные удерживаемые объемы не менее четырех н-алканов, в том числе служащих в качестве стандартов при измерении индексов [391. Такой косвенный путь нахождения Vg (в сравнении с весьма трудоемким экспериментальным определением) существенно расширяет возможности их использования в качественном газохроматографическом анализе. Обсуждению самых разнообразных аспектов применения индексов удерживания Ковача в аналитической газовой хроматографии посвящен обзор [401. [c.168]

Качественный газохроматографический анализ. В газовой хроматографии параметры удерживания какого-либо соединения в смеси при определенных условиях характеризуют природу этого соединения, поэтому параметры удерживания могут быть использованы для целей идентификации. [c.190]

В практике качественного газохроматографического анализа используют следующие способы идентификации компонентов 1) сравнение параметров удерживания неизвестного вещества и эталонного соединения при идентичных условиях хроматографирования 2) применение графических или аналитических зависимостей между характеристиками удерживания и физико-химическими свойствами веществ (молекулярной массой, температурой кипения, числом углеродных атомов или функциональных групп и т. д.) 3) сочетание газовой хроматографии с другими инструментальными методами 4) применение селективных детекторов. [c.190]

Достоинством теории удерживания газовой хроматографии с программированием температуры, рассмотренной в главе 3, является ее простота и ясность. Так как каждая характеристическая кривая соответствует одной комбинации начальной температуры Го, параметров удерживания А и АЯ и мертвого объема колонки Vj,, то кривая может быть или вычислена из этих величин, или определена непосредственно экспериментальным путем при различных значениях r/F. Эти кривые зависимости rIF от температуры также подчеркивают большую важность отношения r F, нежели любой из этих двух величин в отдельности. Более того, температуры удерживания всех компонентов данной пробы лежат на прямой, соответствующей одному и тому же значению r F, следовательно, на прямой, параллельной оси х. Поэтому преимущества этого метода наиболее значительны с экспериментальной точки зрения, хотя с точки зрения вычисления температур удерживания из изотермических данных неизбежность определения отдельной кривой для каждой комбинации констант является недостатком. Как отмечалось Б конце гл. 3, это не проблема для химика, имеющего доступ к вычислительной машине. Различные исследователи пытались дать единый ряд кривых, обычно в несколько сокращенном безразмерном масштабе, которые можно было бы применять для всех возможных комбинаций констант. При построении таких универсальных кривых эти авторы предполагали различные приближения. Целью этой главы будет исследование различных приближений, чтобы показать их связь друг с другом и отношение к теории, изложенной в гл. 3. [c.107]

В основу определения физико-химических характеристик с помощью газовой хроматографии положена известная функциональная связь этих характеристик с параметрами хроматографического опыта величинами удерживания и шириной хроматографического пика. Первые представляют собой функцию коэффициента распределения или величины адсорбции, что позволяет определять коэффициенты активности, термодинамические функции адсорбции или растворения, структуру изучаемых соединений и другие характеристики газообразных, жидких и твердых веществ. [c.160]

Существенно обновлен ассортимент практических работ, отражающий программу специального практикума по газовой хроматографии на химическом факультете Ленинградского университета. Включены разработанные авторами методики, иллюстрирующие новые варианты использования параметров удерживания и дифференциального выделения сигнала детектора, классификации неподвижных фаз и количественного парофазного анализа. [c.3]

Для измерения мертвого времени II канала в режиме двухступенчатого разделения вновь дозируют метан, разбавленный азотом, в I канал хроматографа и в момент регистрации вершины его пика на хроматограмме I канала поворачивают ручку газового крана в положение дозирование , обозначенное на рис. IV. 10 пунктиром, одновременно включая интегратор и слегка толкая перо заранее включенного самописца II канала, фиксируя тем самым время дозирования метана во вторую колонку. По окончании регистрации пика метана детектором I канала возвращают ручку крана в исходное положение. Повторяют эту операцию не менее 3—5 раз. По получении воспроизводимых по параметрам удерживания хроматограмм приступают к хроматографированию одной из опорных смесей (если на II ступени разделения используется колонка с неподвижной фазой типа ЗЕ-ЗО, выбирают опорную смесь А, если колонка с ПЭГ-20М — дозируют опорную смесь Б). [c.301]

Взаимодействие каждого вещества с подвижной и неподвижной фазами является его индивидуальной характеристикой. Основным параметром, применяемым в хроматографии для целей качественного анализа, является удерживание. В газовой и жидкостной колоночной хроматографии время удерживания вещества зависит от многих факторов качества набивки ко- [c.628]

Обычно параметры, относящиеся к обеим группам, определяют нри помощи статических адсорбционных измерений. В носледнее время появились динамические способы, в большей мере использующие газовую хроматографию. Впоследствии сложилось мнение, что для определения физикохимических констант необходимо привлекать адсорбционно-хроматографические способы, а не распределительную хроматографию. Кремер и Приор рассмотрели в 1951 г. связь между удерживанием газов на адсорбционной колонке и теплотой адсорбции. В последнее время Кремер и сотр. (1959, 1961) существенно развили исследования в этой специальной области. [c.463]

Обращенная газовая хроматография применяется главным образом для изучения удерживания в твердых полимерах, определения Tg и Тт полимеров (разд. 24.3.1), изучения термодинамики растворения полимеров, определения кристалличности неподвижной полимерной фазы (разд. 24.3.2), коэффициентов диффузии (разд. 24.3.3), параметров растворимости полимеров, исследования свойств поверхностей полимеров, оценки параметра взаимодействия Флори — Хаггинса (х) (см. табл. 2.4). [c.50]

Реакционная газовая хроматография. Сочетание химических и хроматографических методов исследования с получением в результате химических реакций соединений, заметно отличающихся по параметрам удерживания от соединений, присутствующих в исходной пробе, позволяет осуществлять качественный анализ весьма сложных объектов. Химические реакции (обмена, гидрирования, дегидрирования, дегидратации, декарбоксилирования, гидрогенолиза, этерификации и др.) могут осуществляться в различных звеньях хроматографической системы до колонки, после колонки или непосредственно в колонке. [c.222]

Еще одним вариантом реакционной газовой хроматографии является методика сдвига пиков, которая заключается в превращении в результате необратимо протекающей химической реакции некоторых компонентов разделяемой смеси в производные с иными параметрами удерживания по сравнению с исходными компонентами. Выводы о качественном составе смеси делают на основе сопоставления двух хроматограмм исходной смеси и той же смеси после химических превращений. [c.223]

Реакционная газовая хроматография. В этом методе наряду с газохроматографическим разделением, используются химические реакции, которые приводят к образованию соединений, отличающихся по летучести и параметрам удерживания от исходных соединений. [c.100]

Индексы удерживания — специфическая для газовой хроматографии форма представления интерполяционных относительных параметров удерживания анализируемых соединений в системе параметров удерживания гомологов некоторого реперного ряда (чаще всего используют алканы). [c.81]

В аналитической реакционной газовой хроматографии используются одновременно (или последовательно) химические реакции и хроматографическое разделение. Это приводит к необходимости в общем случае характеризовать эти процессы аналитической реакционной хроматографии не только обычными параметрами хроматографического разделения (число теоретических тарелок, величина удерживания и т. п.), но и параметрами химической реакции (константа скорости, энергия активации, порядок реакции и т. п.). [c.18]

Теория газовой хроматографии объясняет связь разделения с параметрами опыта и наблюдаемые закономерности для двух основных хроматографических характеристик — величин удерживания и размывания. [c.25]

Основой физико-химических измерений, проводимых с помощью газовой хроматографии, является связь между значениями определяемых величин и параметрами хроматографических зон. Так, время удерживания максимума зоны компонента (в случае элюционного варианта) представляет собой функцию коэффициента распределения его или адсорбции, что обеспечивает возможность определения коэффициентов активности, термодинамических функций адсорбции и растворения, изучения структуры, а также ряда других характеристик газообразных, жидких и твердых веществ, используемых в качестве подвижных и неподвижных фаз и элюируемых компонентов. Введение необходимых поправок позволяет определять значения характеристик, соответствующие условиям бесконечного разбавления. [c.6]

Ярко выраженная зависимость характеристик удерживания и размытия от основных параметров опыта (температуры, давления, скорости газа-носителя) влечет за собой повышенные требования к аппаратуре для неаналитической газовой хроматографии. Кроме того, при выборе прибора для исследований следует учитывать необходимость использования весьма малых проб, их быстрого ввода в колонку, а также влияние ряда других факторов. [c.20]

Коэффициент распределения для исследуемой системы, включающей растворенное вещество и растворитель (в условиях применения метода газовой хроматографии) является физической константой, зависящей только от температуры, и газо-жидкостная хроматография представляет собой удобный метод определения этого коэффициента. Удельный объем удерживания Vg также имеет характер физической константы и может быть просто выражен через К из равенства (8). При определении К необходимо измерять плотность растворителя при температуре колонки (с точностью до 1%), тогда как при определении Уд это не обязательно. Другие параметры колонки и условия ее работы должны быть точно известны, так как они, как это видно из приведенных выше соотношений, требуются для вычисления К и Ув. [c.548]

В результате систематического исследования возможностей применения метода газо-жидкостной хроматографии для анализа и разделения неустойчивых реакционноспособных соединений разработаны условия газовой хроматографии веществ, содержащих одну или несколько тройных связей в сочетании с другими функциональными группами [522]. Для болыпой группы ацетиленовых кислородсодержащих соединений определены относительные параметры удерживания, вычислены индексы Ковача, найдены абсолютные значения коэффициентов распределения при температуре колонки. Найденные величины использованы при вычислении термодинамических констант указанных соединений. [c.80]

Чаще всего продолжительность ГЖХ измеряется минутами, г. е. очень мала вследствие быстрого установления равновесия между стационарной и подвижной фазами, что позволяет использовать высокие скорости газа-носителя. Газовая хроматография дает возможность разделять соединения с практически одинаковыми температурами кипения за счет использования селективных стационарных фаз. Для газохроматографического процесса характерный параметр — время удерживания, т. е. время от момента ввода пробы до выхода максимума пика. При контроле температуры термостата и скорости потока воспроизводимость времени удерживания около 1%, а поэтому оно может использоваться для идентификации каждого пика. Несколько соединений могут иметь одинаковые или близкие значения времени удерживания, однако каждое соединение имеет только одно определенное время удерживания. В большинстве случаев оно не зависит от присутствия других компонентов, но, например, при анализе водных растворов ряд [c.17]

При разработке оптимальных условий необходимо учитывать много параметров. Например, одно из основных инструментальных ограничений связано с максимальным давлением на входе колонки. В газовой хроматографии, когда длину колонки увеличивают для достижения больших значений п, для достижения разумного времени элюирования необходимо увеличить температуру. Если применяют слабо набитую колонку, неблагоприятный коэффициент разделения, который может входить в уравнение разрешения, может быть компенсирован снижением температуры. Изменение температуры, вероятно, влияет на значение относительного удерживания и может увеличивать или уменьшать разрешение. Сравнение эффективности и установление оптимальных условий разделения рассмотрено и изучено некоторыми исследователями [46— 50]. [c.526]

Применение. Библиография и справочные данные по газовой хроматографии собраны в книгах [99, 117]. Данные по параметрам удерживания в газовой хроматографии сведены в книге Мак Рейнольдса [118] и монографии [81]. [c.558]

Время удерживания несорбируемого газа является одним из важнейших параметров в газовой хроматографии, поскольку в большинство расчетных формул входят значения не абсолютных времен удерживания анализируемых соединений а так называемых приведенных времен = [c.75]

Предлагаемая вниманию читателя книга видных канадских ученых Харриса и Хэбгуда является первой книгой на русском языке, посвященной газовой хроматографии в условиях изменения температуры. В настоящее время в Советском Союзе, как и в других странах мира, газовая хроматография стала одним из самых распространенных методов физико-химического анализа. За последние 3—4 года существенно возросло количество выпускаемых приборов, резко расширился круг проблем, к решению которых привлекаются газохроматографические методы. На этом ( не представляется удивительным малое распространение такой богатой по своим возможностям модификации газовой хроматографии, как хроматография при повышении температуры колонки. В значительной степени такое отставание связано с отсутствием книг, в которых достаточно подробно были бы изложены вопросы теории, аппаратурного оформления и применения этого интересного метода. Книга Харриса и Хэбгуда в значительной мере восполняет этот пробел. В отличие от большинства известных книг по газовой хроматографии, являющихся по своему характеру компиляциями большого числа источников, монография Харриса и Хэбгуда в первую очередь оригинальное произведение. В ней исключительно логично и ясно изложена созданная авторами теория хроматографии при программировании температуры. В первых пяти главах авторы последовательно рассматривают влияние изменений температуры на многочисленные параметры, определяющие процесс изотермической хроматографии, и на этой основе строят изящную теорию взаимосвязи параметров удерживания со скоростью потока газа-носителя и скоростью изменения температуры. Подробно рассматриваются вопросы степени разделения веществ и э ективности колонки в условиях изменения ее температуры. В гл. 6 рассмотрена взаимосвязь параметров удерживания в хроматографии с программированием температуры с особенностями строения веществ. В гл. 7 изложены важные сведения, касающиеся основных требований к газу, твердым носителям и жидким фазам, применяемым в процессе. Там же обсуждены источники ошибок при количественных [c.5]

Введенные Ковачем индексы удерживания и разность индексов удерживания А1 на двух неподвижных фазах различной полярности успешно применяются в практике газовой хроматографии. На основании их можно судить о структуре органических соединений и определить вклад различных функциональных групп в газо-хроматографическне параметры соединений. [c.98]

Изучена возможность применения газовой хроматографии для оценки адгезии битумов к минеральным материалам. Найдено,что по1саза-телем оценки адгезии может служить такая термодинамическая характеристика, как - разность свободных энергий сорбции. Показано, что iл с) может быть рассчитана на основе параметров удерживания исследуемой хроматографической системы, где сорсЗентом служит минерал, модифицированный 1% анализируемого битума, а сорбитом - тест-вещества, используемые в газовой хроматографии. Библ.З, табл.З. [c.168]

Аналитическая реакционная газовая хроматография (АРГХ) предусматривает совместное использование химических и хроматографических методов исследования, причем химические превращения могут быть выполнены в одном из звеньев хроматографической системы [301. Типичными химическими реакциями, осуществляемыми в АРГХ, являются гидрирование и дегидрирование, гидрогенолиз, дегидратация и дегидрогалогенирование. этерификация и декарбоксилирование, обмен функциональными группами между реактантом и реагентом и другие реакции, приводящие к образованию соединений, заметно отличающихся по летучести и параметрам удерживания от веществ, присутствующих в исходной пробе. Использование этих реакций для целенаправленного химического тестирования индивидуальных соединений или компонентов сложных смесей позволяет расшифровывать структуры весьма сложных объектов анализа (например, природных веществ), представленных в микрограммовых количествах. В связи с этим методы АРГХ особенно ценны при исследовании природы микропримесей и в функциональном анализе органических соединений [c.189]

В зависимости от решаемой аналитической задачи (отнесение к индивидуальным химическим соединениям пиков на хроматограмме смеси, состав которой ориентировочно известен групповой анализ полная идентификация компонентов) с целью качественного анализа могут использоваться как чисто хроматографические приемы (сравнение параметров удерживания, получение для групп веществ коррелящ)онных зависимостей типа параметр удерживания — физико-химические характеристики, использование селективных детекторов, реакционная хроматография, пиролитическая хроматография), так и варианты, сочетающие газовую хроматографию с другими физико-химическими методами анализа (препаративный сбор фракций с их последующим исследованием, хромато-масс-спектрометрия, сочетание хроматографа с ИК-спектрометром и др.). На современном уровне развития методологии аналитической химии, аналитического приборостроения, вычислительной техники наибольшую достоверность идентификации обеспечивают комбинированные методы. Однако их аппаратурное оформление достаточно сложно, приборы имеют высокую стоимость и реально эксплуатируются только в крупных аналитических центрах либо при решении неординарных задач. Поэтому рассматриваемые ниже чисто хроматографические приемы качественного анализа и в настоящее время широко применяют в аналитической практике. [c.214]

Подвижная фаза в жидкостных хроматографических системах выполняет, как правило, двоякую функцию. С одной стороны, она (подобно подвижной фазе в газовой хроматографии) обеспечивает перенос десорбированных молекул по колонке. С этой точки зрения химические свойства подвижной фазы не играют существенной роли, более важны их физические параметры, такие как вязкость, летучесть и др. С другой стороны, в отличие от газохроматографических систем, подвижная фаза жидкостной хроматографии играет активную, химическую, по существу, роль. Молекулы подвижной фазы взаимодействуют с другими компонентами системы молекулами разделяемых веществ и молекулами неподвижной фазы. Фактически константы сорбционного равновесия в системе определяются характером подвижной фазы ничуть не менее, чем особенностями сорбента. Более того, во многих случаях компоненты подвижной фазы способны к прочной сорбции, что приводит к образованию на поверхности сорбента слоя, существенно изменяющего свойства неподвижной фазы. Поэтому вторая и более важная функция подвижной фазы сводится к регулированию констант равновесия, к регулированию удерживания. Возможности регулирования.удерживания с помощью подвижной фазы необычайно широки. Нередко заменой одного растворителя на другой можно изменить коэффициент емкости в 1000—10 000 раз. Однако для практической хроматографии пригоден лишь довольно узкий диапазон величин к — примерно между 1 и 20. Слишком малые значения к непригодны, так как в этой области резко возрастает вероятность взаимного перекрывания пиков. Наоборот, если константы сорбции и к слишком велики, для разделения требуется много времени, к тому же увеличивается риск не обнаружить более прочно сорбирующиеся компоненты смеси. [c.289]

Качественный анализ на основе величин удерживания (метод сравнения, метод "метки", по удерживанию идентифицируемых соединений различными неподвижными фазами, с использованием корреляционных зависимостей параметров удерживания со строением молекул и их физико-химическими свойствами). Реакционная газовая хроматография. Хроматоспектральный анализ (сочетание газовой хроматографии с масс-и ИК-спектроскопии). [c.146]

Задачей всех методов количественного анализа является получение на основе аналитических сигналов (в газовой хроматографии — параметров пиков, Р,) информации о количествах отдельных веществ в пробе (т,) или их содержаний (С,), выраженных в массовых или объемных долях (объемное выражение чаще применяют для газообразных образцов) [47, 53]. Основные измеряемые параметры хроматографических пиков представляют собой их площади (Р,- = 5,), высоты P — h ) или произведения высот на времена удерживания (Рг = hitm), В большинстве методов расчеты проводят по сравнительно несложным формулам, поэтому при решении единичных задач применение специальных программ может оказаться нерациональным. Преимущества программируемых микрокалькуляторов проявляются только при обработке сравнительно больших массивов данных. Однако использование таких калькуляторов позволяет дополнять получаемые результаты оценками погрешностей, что резко повышает их информативность. [c.93]

Время удерживания - один из основных параметров хроматографического разделения - зависит от многих факторов, в том числе и от активности адсорбента, состава подвижной фазы, способа элюирования. Поэтому абсолютные значения времени удерживания данных компонентов зависят от методики, выбранной для их определения, из-за чего публикация данных по временам удерживания соединений обычно сопровождается подробной информацией об условиях их получения. Для целей идентификации необходимо точное воспроизведение условий определения при использовании опубликованных в литературе данных по удерживанию разделяемых компонентов. Более надежна (в связи с большими трудностями и малой надежностью точного воспроизведения условий) идентификация на основании данных по удерживанию модельных соединений, полученных на той же аппаратуре, на которой определяли время удерживания неизвестных компонентов образца. Определение времени удерживания в высокоэффективной хроматографии на стабильно работающем хроматографе и при многократном использовании одной и той же колонки в проявительном режиме не представляет особого труда и вьшолняется, подобно аналогичной операции в газовой хроматографии. Однако такой режим не всегда подходит при проведении идентификации нефтепродуктов, содержащих компоненты с очень широким диапазоном удерживания. Особенно это относится к тяже-льп 1, высококипящим нефтепродуктам. Как уже отмечалось, здесь возникает необходимость использования разных, в том числе и очень полярньк растворителей, или оказывается более целесообразным однократное использование колонки. Вследствие этого возникают и затруднения при определении времени удерживания компонентов. Приведем некоторые примеры применения характеристик удерживания для идентификации выделяемых групп. [c.54]

Разработана методика газо-хроматографического анализа ацетиленовых соединений, Ъо-дершащих одну или несколько ацетиленовых связей, наряду с другими функциональными груй--пами. Выявлен ряд закономерностей поведения этих веществ в условиях газовой хроматографии. Найдено увеличение параметров удерживания, соответствующее введению в молекулу метиленового, ацетиленового фрагментов, показано резкое различие в удерживании изомерных ацетиленовых и алленовых соединении, а также цис- и тпрапс-олефинов, содержащих в молекуле еще н ацетиленовые связи. Показано наличие линейных корреляций между индексами удерживания и свободной энергией растворения, а также между теплотой и энтропией растворения веществ. Разработана методика определения ацетилена и ацетиленовых спиртов в присутствии высокомолекулярных веществ — аммиака и воды, а также в присутствии трудноразделимых продуктов селективного гидрирования ацетиленовых спиртов. [c.414]