Основные уравнения в газовой хроматографии

Связь между формой изотермы адсорбции и выходной кривой легко понять, проанализировав основное уравнение газовой хроматографии (II.8), которое приближенно можно написать так [c.99]

Основное уравнение теории равновесной газовой хроматографии [c.45]

Теоретическую связь между теплопроводностью смеси и регистрируемой площадью пика можно объяснить, исходя из соответствующих основных уравнений газовой хроматографии, следующим образом. [c.306]

Основное уравнение газовой хроматографии с программированием температуры [c.395]

Ниже приведено основное уравнение газовой хроматографии [c.296]

Основное уравнение газовой хроматографии с линейным программированием температуры описывает программу отношением скорости нагрева к скорости потока г Р, которое является функцией изотермических удерживаемых объемов V, начальной температуры Го и температуры удерживания Гд. [c.105]

Рассмотрим это важнейшее уравнение более подробно. Если, а=1, то разрешение равно О, т.е. разделения нет независима от числа теоретических тарелок в колонке. Однако из характера функции а в уравнении видно, что небольшие изменения могут привести к заметному увеличению разрешения, особенно для тех случаев, когда значения а близки к 1. Если за счет подбора условий разделения удается изменить а с 1,1 до 1,2, это приводит к улучшению разрешения в два раза. Таким образом, на фактор селективности следует обращать основное внимание при подборе условий разделения, учитывая различие во взаимодействии разделяемых компонентов как в неподвижной, так и в подвижной фазе. В отличие от газовой хроматографии, в которой взаимодействия в подвижной (газовой) фазе незначительны и селективность системы в основном определяется только взаимодействиями веществ с неподвижной фазой, в жидкостной хроматографии подвижная (жидкая) фаза не является инертной, а может играть главную роль в процессе термодинамического распределения между неподвижной и подвижной фазами вследствие селективного взаимодействия разделяемых веществ с подвижной фазой. Поэтому в выборе условий для высокоселективного разделения как выбор [c.10]

Это уравнение было использовано для определения констант распределения органических соединений в системе газ—жидкость. Значения величин констант распределения хорошо согласуются с соответствуюш ими величинами, полученными статическим методом [36], что свидетельствует о справедливости основного для газовой хроматографии уравнения (5), [c.25]

Отсюда получается основное уравнение теории равновесной газовой хроматографии [c.554]

Одним из преимуществ газо-жидкостной хроматографии является то, что коэффициент Генри значительно больше изменяется при переходе от одного вещества к другому, чем в газо-адсорбционной, что обеспечивает лучшее разделение сложных смесей. Это обусловлено тем, что газ-носитель не растворяется в неподвижной фазе и не адсорбируется носителем. Коэффициент Генри для газа-носителя равняется нулю, поэтому, исходя из основного уравнения теории равновесной газовой хроматографии (см. стр. 45), линейная скорость перемещения газа-носителя (ио) будет равна [c.49]

Таким образом, основное уравнение равновесной газовой хроматографии (72), выведенное в предыдущей главе, остается справедливым и для случая газо-жидкостной хроматографии. Его рассмотрение позволяет сделать вывод о том, что скорость перемещения газа вдоль слоя жидкой неподвижной фазы при данной концентрации зависит от коэффициента Генри Г. Она тем больше, чем меньше Г, т. е. чем труднее растворяется газ или пар в выбранной жидкости. Отсюда следует, что хроматографические зоны компонентов разделяемой смеси, обладающих различными значениями коэффициента Генри, будут передвигаться вдоль слоя с разными скоростями, что и обеспечит разделение смеси. [c.211]

Широкое применение находят ДПФ в высокоэффективной газовой хроматографии с кварцевыми капиллярными колонками. Изучены эффекты подавления чувствительности ДПФ к сере в присутствии примесей в газе-носителе или при неполном разделении серосодержащего соединения с пиком основного компонента. В качестве тестовых применяли смеси Р- и S-содержащих веществ в н-октане при концентрациях 5-10 —5-10 г/мл. При исследовании влияния примесей углеводородов на показания ДПФ и экспоненту п в уравнении, связывающим сигнал детектора с массой поступающего в него анализируемого вещества, ис- [c.159]

Теория равновесной хроматографии базируется на допущении мгновенного протекания адсорбции и десорбции или растворения и испарения в хроматографической колонке. Основная задача этой теории — установление зависимости между скоростью движения компонента по слою сорбента и его сорбируемостью. В реальных условиях термодинамическое равновесие в колонке установиться не успевает, так как газ движется с конечной скоростью. Поэтому необходимо учитывать процессы диффузии вдоль направления потока и внутрь зерен сорбента, а также кинетику массообмена с ИФ, т. е. кинетику сорбции и десорбции. Если, однако, подобрать условия, близкие к идеальным (оптимальная скорость потока газа-носителя, равномерная дисперсность сорбента, равномерное заполнение колонки, оптимальная температура), можно полагать, что термодинамическое равновесие достигается практически мгновенно. На основе сделанных допущений составляют уравнение материального баланса для некоторого слоя в хроматографической колонке н получают основное уравнение теории равновесной хроматографии, связывающее линейную скорость и перемещения вдоль колонки концентрации с вещества в газовой фазе с объемной скоростью газового потока со и наклоном изотермы распределения (адсорбции) de ide [c.332]

Основные уравнения в газовой хроматографии [c.257]

Гиошон и Сиоуффи [21-24] так же первоначально воспользовались основным J oбoм, рекомендованным Гиддингсом, но заменили уравнения, исходно сформулированные для газовой хроматографии, уравнениями, которые лучше подходят для описания значительно более медленных процессов в жидкостной хроматографии. Благодаря такому подходу появились более реалистичные уравнения и выводы, которые тоже могут подвергнуться доработке (поскольку больше информации начинает накапливаться об оптимизированных способах изготовления пластинок и о характеристиках слоев, получаемых с использованием сорбентов, размер частиц которых менее 5 мкм). Первоначально эти авторы заменили уравнение Ван-Деемтера (12) уравнениями Нокса [35], выведенными для локальной (местной) высоты тарелки в жидкостной хроматографии [c.103]

Изучены принципиальные уравнения, применяемые для выражения высоты, эквивалентной теоретической тарелке, в газовой хроматографии. Основной упор сделан на член вихревой диффузии. Изучен также эффект градиента давления. Выдвигаемые положения экспериментально подтверждены при исполь- [c.16]

Более значительным является сообщение Гиддингса , опубликованное после завершения настоящей работы. Путем теоретического исследования Гиддингс вывел уравнение, которое позволяет описать процесс газовой хроматографии с программированием температуры, исходя из основных и экспериментальных (но не эмпирических) параметров. [c.112]

Уравнение, приведенное в данной статье, в основном аналогично уравнению Гиддингса, хотя сам метод несколько иной. Его можно рассматривать как новый метод обработки результатов процесса газовой хроматографии с программированной температурой. [c.112]

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]

При выводе уравнений, определяющих перенос компонента в газохроматографической системе, не делается заранее никаких предположений о природе неподвижной фазы и характере ее взаимодействия с молекулами вещества i. Поэтому не существует принципиальной разницы между распределением в собственном смысле этого понятия, т. е. поглощением молекул вещества I всем объемом фазы, если она представляет собой жидкость (неподвижную жидкость), и их связыванием только на поверхности раздела фаз путем адсорбции, если неподвижной фазой является твердое тело (адсорбент). В случае адсорбции понятие объема фазы применяется для элемента объема подвижной фазы, который взаимодействует с прилежащей поверхностью неподвижной фазы. Основные варианты процесса разделения характеризуются понятиями распределительная газожидкостная хроматография (ГЖХ, GL ) и адсорбционная газовая хроматография (ГАХ, GS ). [c.24]

Усовершенствование вычислительной техники, проявляющееся в уменьшении габаритов машин при одновременном росте производительности и уменьшении их стоимости, позволяет создавать специализированные ЭВМ для нужд газовой хроматографии со все более усовершенствованными характеристиками. Одним из примеров прогресса вычислительной техники служит появление карманных калькуляторов, которые первоначально позволяли производить четыре основных арифметических действия. Сейчас лучшие калькуляторы позволяют использовать 72 предварительно запрограммированные функции или математические операции. В то же время на таком калькуляторе можно проводить расчеты по составленной вычислительной программе. Объем программы — 960 математических или логических действий — дает возможность решать простейшие дифференциальные уравнения [7, 8]. [c.29]

Основным критерием воспроизводимости является абсолютное стандартное отклонение. При детальном анализе количественной газовой хроматографии [146] значения S , Sy, Sf , и S были определены путем повторных измерений соответствующих величин в условиях, встречающихся обычно при количественных газохроматографических анализах. определяли путем взвешивания проб тетра-бромэтана, измеряемых микрошприцем гамильтон 701-N, и вводили в сосуд для взвешивания, приспособленный в качестве входной части газового хроматографа. Величину Sy определяли путем взвешивания доз толуола (последний применяли в качестве растворителя для дальнейших опытов), полученных при помощи пипетки на 5 мл. Так как исследование было предназначено для вычисления по высотам и площадям пиков, определявшихся как произведение высоты пика на ширину пика, измеренную на половине высоты, то стандартное отклонение длины Si определялось путем измерения эталонов длины по правилу, применяемому при исследовании хроматографических пиков. Стандартное отклонение сдвига пера самописца было принято равным 3" 10 2 см согласно спецификациям фирмы. Отсюда величина вычислялась по формуле = (Sf +, и было предположено, что стандартное отклонение ширины пика на половине высоты Sf, равнялось. Таким образом, значение вычислялось по формуле = (A Sj + Sp , где Ь - ширина пика, как описано выше. Тогда величина выражается формулой = (/ +. Значения RMR RUR были определены согласно уравнениям (9.1) и (9.2). [c.161]

Теперь, когда мы обсудили основные эффекты уширения полосы в терминах газовой хроматографии, рассмотрим жидкостную хроматографию. Рис. 1.6 показывает значительное различие в форме кривых зависимости Я от линейной скорости для газовой и жидкостной хроматографии. Для ЖХ эта кривая может быть описана следующим уравнением [7] [c.28]

Учитывая соотношения (2.45) и (2.46), можно более точно выразить основное уравнение удерживания для газовой хроматографии [c.52]

Поскольку основной определяемой величиной в газовой хроматографии является удерживаемый объем, а не скорость движения хроматографической зоны, преобразуем уравнение (1.23) в уравнения для удерживаемого объема. При расчете будем полагать, что перепад давления по хроматографической колонке невелик и, следовательно, поправку на сжимаемость газа-носителя можно не учи- [c.21]

Используя соотношение (V.14), оценим величины адсорбированной и капиллярной НЖФ для диатомитовых носителей, наиболее часто используемых в газовой хроматографии. Средний диаметр пор в диатомитовых носителях изменяется обычно в пределах —10 м. В соответствии с этим рассчитанная по уравнению (V.14) толщина адсорбированной пленки для ТН изменяется в пределах 4 10 80-10 м. Если для приготовления сорбентов используют ТН, поверхность которого З-Ю" м /кг, а плотность— 1-10" кг/м", то при равномерном распределении НЖФ указанной толщины слоя адсорбированной НЖФ (40-10 —80-10" м) соответствует всего 2—4 % НЖФ по отношению к массе ТН. Таким образом, основная масса НЖФ, например, при 15 % содержания ее на диатомитовом носителе должна находиться в узких порах носителя. Хотя этот вывод и находится в принципиальном согласии с результатами порометрического исследования газохроматографических сорбентов [69], все же следует еще раз указать на приближенный характер приведенной оценки. [c.73]

Аналитическая газовая хроматография развивалась в основном в направлении выбора наиболее подходящей неподвижной фазы и использования новых и усовершенствованных детекторов с высокой чувствительностью. Элюенту же отводилась второстепенная роль транспортирующей среды, в которой осуществляются диффузионные процессы и которая пассивна при регулировании фазового равновесия сорбата. Этим, в частности, обусловлены ограничения метода по летучести анализируемых веществ. Действительно, если концентрация Сг в уравнении (1) выражена числом молей сорбата в 1 газа, то в соответствии с законами идеальных газов [c.6]

Обширный поток разнообразной информации по газовой хроматографии — ежегодно в свет выходит около 2000 публикаций — рассеян по многочисленным периодическим изданиям, что затрудняет работу хроматографистов. Именно по этой причине мы попытались собрать воедино основные соотнощения и уравнения, применяемые в газовой хроматографии, численные значения ряда характеристик, номограммы и описания некоторых операций, которые могут быть полезны в повседневной практике. Мы надеемся, что предлагаемый вниманию читателей Справочник по газовой хроматографии послужит таким источником информации, из которого можно будет почерпнуть сведения об оптимизации условий работы или интерпретации полученных результатов. [c.7]

Вопросы идентификации анализируемых соединений в методе гидрирования были специально рассмотрены Я. Францем и В. Колоушковой [19], которые показали, что величина Ig F /F (F , — объемы удерживания исходного и гидрированного соединений, соответственно) определяется типом гидрируемой группы в анализируемом органическом соединении. Этот результат, полученный как для углеводородов с различным числом двойных связей, так и для спиртов, альдегидов, кетонов, нитрилов и галоидопроизводных, закономерен. Действительно, в соответствии с основным условием аддитивности в газовой хроматографии [20] должно быть справедливо уравнение [c.60]

Уже в первых работах по теории хроматографии [3—8] была установлена простая зависимость между формой хроматографического пика и свойствами системы адсорбент — адсорбат. При этом предполагалось мгновенное установление адсорбционного равновесия и отсутствие продольной диффузии. Получив свое известное основное уравнение хроматографии, Де Во [4] показал, что оно может быть использовано для решения как прямой , так и обратной задачи а) по известной изотерме адсорбции можно найти форму проявительного пика и б) по форме пика, снятой детектором, можно рассчитать изотерму адсорбции. По данным Кэссиди [9], измерившего изотерму адсорбции лауриновой кислоты на активированном угле, Де Во рассчитал форму пика лауриновой кислоты при элюировании ее петролейным эфиром (рис. 1П.1). Рассчитанная кривая прекрасно описала экспериментальную. Это, по-видимому, первый случай применения теории хроматографии для расчета формы пика по изотерме адсорбции. Более широкое распространение указан-, ный метод получил, однако, в газовой хроматографии, поскольку в этом случае, благодаря значительно меньшей вязкости газов, имеются более благоприятные условия для применения равновесной теории хроматографии, вследствие быстрого установления адсорбционного равновесия в каждой точке слоя колонки. Правда, в случае газов следует ожидать большего влияния продольной диффузии, на чем мы подробнее остановимся в дальнейшем. [c.109]

Основными показателями результативности метода препаративной хроматографии являются степень чистоты выделяемых веществ и производительность. В общем случае, чем выше требуемая степень чистоты, тем ниже производительность [1, 2]. Однако теория препаративной газовой хроматографии не дает уравнения, которое связывало бы эти два показателя. Уравнение Глюкауфа [3] определяет степень чистоты (т)) при заданном коэффициенте разделения и эффективности колонны, характеризуемой числом теоретических тарелок (М), при эквимолекулярном соотношении разделяемых компонентов. Этот же случай рассматривается в работе [4]. [c.33]

Таким образом, аддитивная теория удерживания является достаточно общей. Используя ее основное уравнение, можно получить все известные в настоящее время уравнения для величин удерживания в газовой хроматографии, как для хроматографии газ — твердое тело, так и ГЖТХ. По-видимому, это уравнение целесообразно использовать для интерпретации удерживания и в жидкостной хроматографии. [c.32]

Анализируя основные хроматографические методы идентификации, следует отметить, что библиотечный метод является наиболее простым и распространенным. Рассмотрим возможности повышения надежности этого метода. Основной причиной невысокой межлабораторной воспроизводимости величин удерживания, по нашему мнению, является адсорбция хроматографируемых соединений, которая достаточно четко проявляется во влиянии типа твердого носителя на величины удерживания (11, 2,5, 26, 140—149]. В качестве примера приведем данные работы Крупчика и сотр. 149]. Удерживание эфиров непредельных кислот С 8 изменяется в очень широких пределах, в зависимости от типа исполь--зуемого ТН. Экспериментальные данные по удерживанию приведены в табл. 11.1 49]. Как следует из этих данных, в зависимости от используемого ТН индекс удерживания для одного и того же соединения может изменяться в очень широких пределах. Так, максимальная разница в индексах удерживания для изученных индексов удерживания изменяется в пределах от 141 е. и. до 196 е. и. Однако в соответствии с классическими представлениями о газожидкостной хроматографии как о чисто распределительном варианте газовой хроматографии и в соответствии с уравнением (П.1), относительные величины удерживания, включая индекс удерживания, не должны зависеть от типа используемого ТН. Наблюдаемые во многих работах аналогичные зависимости свидетельствуют о необходимости учета адсорбционных явлений в ГЖТХ. Естественно, что влияние ТН (и, следовательно, адсорбционных эффектов) на величины удерживания должно проявляться и во влиянии ТН на характеристики НЖФ, определяемые через величины удерживания, и в частности на константы Мак-Рейнольдса. [c.39]