Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Методы двухфазного распределения

    Б. Методы двухфазного распределения [c.477]

    Многолетний опыт изучения гидродинамической структуры одно- и двухфазных течений при помощи функций РВП полностью подтвердил возможность и целесообразность использования его для описания процесса массопередачи. Более того, можно с уверенностью сказать, что в настоящее время метод функций распределения времени пребывания является единственным методом изучения газожидкостных течений, доведенным до практического использования. [c.126]


    При очистке окситоцина использовали двухфазную систему, подобную той, которую применяли при разделении окситоцина и вазопрессина методом противоточного распределения [57]. Колонку заполняли сефадексом 0-25 в 0,2 н. уксусной кислоте для работы использовали системы растворителей, приведенные в табл. 34.2. Свободный объем определяли на второй стадии (после выхода из колонки органической фазы). Распределительную хроматографию проводили в системах, указанных в табл. 34.3. [c.418]

    Этот раздел включен в книгу для полноты картины — распределение белков между различными фазами не является особенно удачным методом разделения, и в этом направлении было сделано очень мало работ. Метод противоточного распределения, весьма популярный метод в органической химии, применялся ранее к некоторым белкам, но с ограниченным успехом. Основная проблема — найти не смешивающийся с водой растворитель (или смешивающийся лишь частично), в котором белок был бы растворим и устойчив. Доступные растворители пригодны лишь для очень небольших полипептидов типа гормонов. В настоящее время имеются двухфазные системы (см. ниже), пригодные для их использования в методе противоточного распределения. [c.235]

    Как уже указывалось, гетерогенный факел может получиться и при сжигании гомогенного газообразного горючего, однако чаще это название относят к факелам, образующимся при сжигании жидких и пылевидных топлив. Таким образом, особенностью гетерогенного горящего факела является наличие внутри газообразного тела горящего факела распределенной с той или иной степенью равномерности жидкой или твердой фазы, а в некоторых случаях — одновременно обеих фаз. В силу этого горящий факел может представлять двухфазную или трехфазную систему. Естественно предположить, что процессы выгорания всех фаз взаимно связаны, а компоненты одной и той же фазы могут находиться в различном физическом состоянии и разниться по размерам (полидисперсные системы). Теоретический анализ процессов в гетерогенном горящем факеле без существенных упрощающих предположений пока не осуществим, и поэтому нет надежных методов расчета такого факела. [c.181]

    Естественно, что фракционирование по столь широкому кругу параметров реализуется путем использования достаточно разнообразных методических подходов и аппаратуры. Тем не менее, одна принципиальная особенность остается неизменной для всех этих подходов, что и позволяет объединит ) их в одну категорию хроматографических методов. В любом из них можно обнаружить двухфазную систему, в которой одна фаза неподвижна, а другая перемещается относительно нее с некоторой скоростью в одном определенном направлении. Неподвижная фаза остается неизменной, заполняя полость трубки (хроматографической колонки ) или фиксируясь на поверхности стеклянной или пластиковой пластинки иногда ее основу образует фильтровальная бумага или пленка ацетилцеллюлозы. Подвижная фаза непрерывно обновляется, поступая в систему с одного ее конца и покидая с другого. Молекулы компонентов исходной смеси веществ распределяются между двумя фазами в соответствии со степенями своего сродства к ним. На каждом участке неподвижной фазы это распределение стремится к состоянию динамического равновесия, которое непрерывно нарушается вследствие перемещения подвижной фазы. В результате постоянно идущего перераспределения молекул вещества между фазами они мигрируют в направлении течения подвижной фазы. Скорость такой миграции тем меньше, чем больше сродство молекул к неподвижной фазе. Распределение между фазами происходит независимо для каждого компонента смесн веществ. Еслп соотношения сродства к двум фазам у молекул разных компонентов смеси не одина- [c.3]


    При многоступенчатой экстракции (см. стр. 411) процесс установления равновесия в двухфазной системе чередуется с поступательным перемещением вещества по делительным воронкам. При этом разделяемые вещества, имеющие в данной системе фаз различные коэффициенты распределения, перемещаются по делительным воронкам с различной скоростью. Чем больше число переносов (т. е. число делительных воронок), тем эффективнее разделение. Однако с увеличением числа переносов увеличивается длительность всей операции. Для автоматизации процесса экстракции необходима сложная и дорогостоящая аппаратура. По сравнению с противоточной экстракцией метод распределительной хроматографии обладает тем преимуществом, что позволяет при значительно более простой аппаратуре добиться более эффективного разделения. В то же время распределительная хроматография имеет ряд специфических недостатков и ограниченную область применения. Поэтому противоточная экстракция и распределительная хроматография взаимно дополняют друг друга. [c.442]

    Метод распределительной хроматографии в настоящее время быстро развивается. Для достижения наиболее эффективного разделения веществ была проделана большая работа по подбору новых носителей и проверке огромного числа двухфазных жидких систем. Были разработаны различные комбинации распределительной хроматографии с адсорбционной и ионнообменной хроматографией, хемосорбцией, а также с методами, основанными на разделении веществ в электрическом поле. В настоящей главе рассматриваются только те процессы, в которых разделение происходит преимущественно за счет различия в коэффициентах распределения. Методы комбинирования распределительной хроматографии с перемещением веществ в электрическом поле, описаны в гл. XIX, посвященной электромиграции. [c.444]

    После достижения полной экстракции белков, т.е. перевода белков в растворенное состояние, приступают к разделению —фракционированию смеси белков на индивидуальные белки. Для этого применяют разнообразные методы высаливание, тепловую денатурацию, осаждение органическими растворителями, хроматографию, электрофорез, распределение в двухфазных системах, кристаллизацию и др. [c.26]

    Электрохимические методы разделения и концентрирования основаны на избирательном распределении компонентов в двухфазной или однофазной системе в результате различия в электрохимических или электрокинетических свойствах. К этим методам относят электроосаждение, внутрен- [c.80]

    Гидродинамическая структура двухфазных потоков изучается на основе статистических методов исследования, использующих функции распределения времени пребывания (РВП) частиц в потоке. Основное содержание этого метода исследования заключается в следующем. Гидродинамический поток, однофазный или двухфазный, рассматривается как статистическая система частиц, обладающих различным спектром времени пребывания. Действительно, экспериментальным путем, можно показать, что любая система при введении в нее на входе метящего нелетучего вещества (трассера) будет давать на выходе кривые изменения концентраций трассера во времени (кривые отклика), являющиеся отображением функций распределения времени пребывания частиц в потоке. Обычно трассер подается в виде мгновенного импульса, ступенчатой или периодической функции, При ступенчатой [c.124]

    Таким образом, при изучении гидродинамической структуры потоков на основе функций РВП дифференциальные уравнения гидродинамики заменяются уравнениями математических моделей условного процесса, характеризующего дисперсию потока. Несмотря на чисто формальное описание гидродинамической структуры потоков, уравнения математических моделей с определенными из опыта коэффициентами дают возможность правильно рассчитывать изменение концентраций распределенного компонента в системе, а при переходе к массопередаче — определять общую ее эффективность. Следовательно, вся сложность изучения гидродинамики двухфазных течений в методе функций РВП переносится на простейшие уравнения математических моделей гидродинамических структур потоков и главным образом на экспериментальные значения параметров этих моделей, т. е. на коэффи циенты уравнений математических моделей. В связи с этим, вопросам определения параметров математических моделей гидродинамических структур потоков обычно уделяется большое внимание. [c.126]

    Несмотря на широкое использование экстракционных методов многие вопросы теории экстракции остаются еще не выясненными вследствие сложности физико-химических процессов в многокомпонентной двухфазной системе и ограниченности наших знаний в области теории растворов. Каждое новое исследование механизма экстракции, а также изучение влияния различных факторов на коэффициент распределения комплексных соединений приближают нас к установлению общих закономерностей, позволяющих управлять процессом экстракционного разделения и отделения элементов. [c.3]


    Статистический метод может быть применен [18] и к расчету двухфазных систем (например, газо-жидкофазных процессов и процессов в кипящем слое), содержащих одну активную фазу, в которой протекают химические реакции, и одну пассивную, где химические превращения отсутствуют. Чтобы получить формулы для расчета двухфазных процессов, идущих в стационарном режиме, достаточно заменить в уравнениях (V. И) и (V. 22) время контакта т на время пребывания в активной фазе 6. Функции распределения времени пребывания в активной фазе для различных систем выведены в работе [18]. [c.196]

    Принцип работы. Установка работает по методу разделения, основанному на различии коэффициентов распределения разделяемых веществ в двухфазных системах растворителей — верхняя фаза/нижняя фаза. При этом одна из фаз перемещается относительно аппарата, другая — остается в покое. Частным случаем этого метода является разделение смеси органических оснований на основе разной их растворимости в буферных растворах с [c.284]

    Теоретический анализ возможностей количественного исследования разнообразных равновесий в растворах дан в работах Комаря [11 —19]. Было показано, что в двухфазной системе определение состава комплексного соединения и его константы устойчивости с помощью только одного метода более сложно по сравнению с однофазной системой вследствие появления нескольких дополнительных неизвестных, в частности констант распределения. Как при определении состава, так и при нахождении констант устойчивости Комарь предлагает пополнять систему алгебраических уравнений за счет дополнительных измерений концентраций распределяющегося вещества в обеих фазах с помощью радиохимических или любых других методов. При этом получаются более простые, но вполне точные формулы. [c.491]

    Количественные методы целесообразно использовать вместе с определением коэффициентов распределения с целью проведения качественного анализа. В некоторых случаях, несомненно, полезным является также использование для анализа примесей и двухфазной системы жидкость—жидкость (например, после проведения концентрирования). [c.49]

    Хелатообразующие экстрагенты имеют ряд преимуществ перед экстрагентами других классов. Общие двухфазные гетерогенные реакции с участием таких экстрагентов можно описать относительно простыми уравнениями, связывающими коэффициент распределения О с pH, концентрацией экстрагента в органической фазе и концентрацией маскирующих агентов в водной фазе. Собраны данные [13] по константам экстракции хелатов различных металлов эти данные могут быть полезными при выборе систем, в которых разделение достигается с помощью простых экстракционно-хроматографических методов. Многие хелаты окрашены, что позволяет визуально контролировать процесс разделения. В связи с этим хелатообразующие реагенты широко используются в экстракционной хроматографии для разделения элементов при активационном анализе, концентрирования металлов из разбавленных растворов, получения радиохимически чистых изотопов или изотопов без носителя. [c.389]

    Фундаментальные исследования природы ионов, образующихся в растворах циркония, выполнили Конник и Мак-Ви [394] е использованием метода распределения в двухфазной системе вода — [c.25]

    Константа распределения может быть найдена и другими способами. Так, известен, например, потенциометрический метод определения Рна реагент в двухфазной системе титруют щелочью [79, 80]. О применении косвенных расчетных методов определения Рна см. работы [81, 82]. [c.32]

    Существо метода и его теория. Если концентрация реагента постоянна, а концентрация металла изменяется (превышает концентрацию реагента или становится немного меньше ее), то коэффициент распределения металла оказывается зависящим от общей концентрации его в двухфазной системе. По калибровочной кривой, на которой отложены коэффициенты распределения металла [c.264]

    Важность и серьезность этой проблемы заставляет искать дополнительные новые средства для исследования состава ложных смесей и оценивать информативность этих методов. Известный хромато-распределительный метод [4] состоит из стадии распределения анализируемой смеси в двухфазной системе жидкость — жидкость или жидкость — пар и хрома- [c.75]

    Методы двухфазного распределения имеют ограниченное значение. Ограни 1ения метода растворимости рассматривались [c.457]

    При ограничении задачи ацализа определением только некоторых групп соединений применяют совокупность ускоренных методов (см. разд. 11.1.2.3) или один метод — двухфазное титрование (см. разд. 11.1.2.4 и 11,1.2.5), жидкостное хроматографирование (см. разд. II.1.2.8 и II.1.2.9). Ускоренным является также метод кислотной пиролизной хроматографии, применяемый для определения распределения но молекулярным массам гомологов и изомеров (в группе алкилбензолсульфонатов, в продукте сульфирования оксиэтилированных оксоспиртов, в смесях алкилсульфатов и алкилсульфонатов) (см. разд. II.1.2.7). [c.180]

    Высокие значения констант распределения кислот удобно определять методом двухфазного титрования по Дирссену [17]. [c.268]

    Метод противоточного распределения, разработанный Крейгом [36], был применен для разделения смесей аминокислот и очистки белков [187]. Так как полярные группы, определяющие растворимость аминокислот, одинаковы для различных аминокислот, коэффициенты распределения аминокислот различаются незначительно, и, следовательно, их разделение становится трудной задачей. При ацетилировании [172] или образовании нипсиль-ных производных (/г-иодфенилсульфонилпроизводные) [94] фракционирование облегчается за счет уменьшения влияния полярных групп. Хроматографические методы значительно более эффективны по разрешающей способности, но они ограничены возможностью выделений сравнительно небольших количеств веществ. Успешное применение метода противоточного распределения зависит в значительной степени от подходящего выбора двухфазной системы растворителей. Кроме того, применение этого метода ограничивается возможностью разделения веществ низкого молекулярного веса 10 ООО), за исключением тех случаев, когда пептиды обладают большой устойчивостью к денатураций. В присутствии большинства двухфазных систем растворителей, как правило, легко происходит денатурация белков. Однако при нахождении благоприятных условий противоточное распределение-имеет преимущество по сравнению с другими методами, так как при этом возможно рассчитать коэффициенты распределения компонентов, которые могут быть установлены с большой точностью. Профиль кривой распределения дает хороший критерий чистоты вещества. [c.397]

    Совсем другой принцип положен в основу метода, в котором используются различия в коэффициентах распределения вирусов и различных примесей в жидкостной двухфазной системе [6]. Одна из наиболее удобных систем растворителей — это водные растворы декстрансульфата и полиэтиленгликоля. Для того чтобы сделать максимально ощутимыми различия в коэффициентах распределения вирусов и примесей, можно использовать метод противоточного распределения. [c.37]

    Экспериментальная проверка изложенной методики определения параметров О VLt модели (7.2) строилась на сравнении опытных кривых распределения времени пребывания, получаемых индикаторными методами и методами гидродинамических возмущений [3, И—14]. На рис. 7.2 и 7.3 изображены в одних и тех же координатах типичные кривые отклика системы, полученные индикаторным и прямым методами. Опыты проводились на насадочной колонне диаметром 150 мм. Насадкой служили кольца Рашига размерами 10x10 и 15x15. Высота слоя насадки составляла 2 м. В качестве двухфазной системы использовалась система воздух—вода. В качестве жидкой фазы применялись также растворы СаС12 в воде различной концентрации и растворы глицерина в воде. Физические свойства жидкой фазы изменялись в следующих пределах плотность — от 1 до 1,4 [г/см ], вязкость — от 1 до 41 СП. Пределы изменения нагрузок по фазам были плотность орошения =227 15 000 кг/м час, нагрузка по газу 6=1050—5200 кг/м час, отношение нагрузок Ы = =0,05- 15. [c.358]

    Разделение и концентрирование имеют много общего как в теоретическом аспекте, так и в технике исполнения. Методы дпя решения задач одни и те же, но в каждом конкретном случае возможны модификации, связанные с относительными количествами веществ, способом получения и измерения аналитического сигнала. Например, дпя разделения и концентрирования применяют методы экстракции, соосаждения, хроматографии и др. Хроматографию используют главным образом при разделении сложных смесей на составляющие, соосаждение — при концентрировании (например, изоморфное соосаждение радия с сульфатом бария). Можно рассмотреть классификацию методов на основе числа фаз, их агрегатного состояния и переноса вещества из одной фазы в другую. Предпочтительны методы, основанные на распределении вещества между двумя фазами такими, как жидкость— жидкость, жидкость— твердое тело, жидкость—газ и твердое тело—газ. При этом однородная система может цревращаться в двухфазную путем какой-либо вспомогательной операции (осаждение и соосаждение, кристаллизация, дистилляция, испарение и др.), либо введением вспомогательной фазы — жидкой, твердой, газообразной (таковы методы хроматографии, экстракции, сорбции). [c.210]

    Мак-Манамей и Бриск [841 недавно продемонстрировали такой способ определения ПС при изучении кинетики изотопного обмена меди и кобальта между сульфатными растворами и растворами Ди2ЭГФК. Метод изотопного обмена в двухфазной системе применялся ранее Эдвардсом и Химмельблау [83]. Преимущества этого метода очевидны постоянство коэффициента распределения и отсутствие нетто-потока через границу раздела фаз (процесс идет в состоянии равновесия) упрощают расчеты, а отсутствие тепловыделения на границе раздела фаз и разницы концентраций между различными частями поверхности делает невозможной спонтанную конвекцию. Несмотря на это средняя ошибка в определении поверхностного сопротивления составляла 20—50% [84]. [c.394]

    Шведский ученый Пер-Оке Альбертсон предложил использовать для разделения бактерий, вирусов, фрагментов клеток, мембран, ядер, белков, нуклеиновых кислот и любых других частиц биологического происхождения двухфазные водные растворы полимеров — иолиэтиленгликоля, декстрана и их производных [2, 279, 280]. Фракционирование в двухфазной водной системе основывается на избирательном распределении частиц между этими фазами, аналогичном распределению растворимых веществ. Метод Альбертсона получил широкое распространение и используется во многих биохимических и микробиологических лабораториях, так как позволяет в мягких условиях, без нарушения структурной целостности и изменения нативных свойств осуществлять выделение и очистку лабильных биологических объектов, а также дать определенную информацию о их строении. Реализация этого метода в промышленном масштабе, например, для выделения вирусов или получения чистых ферментов, не встречает, по мнению автора, принципиальных трудностей, однако в очистке воды он не может быть использован. Очевидно, и любая другая модификация экстракции жидкость — жидкость неприменима при микробной очистке промышленных сточных вод и, конечно, такой метод совершенно непригоден для водоподготовки. [c.194]

    В двухфазных системах можно найти См после уравновешивания. Если определяется растворимость (=См) малорастворимой соли ML в растворе, содержащем лиганд L, то значение [М] может быть вычислено, если известно произведение растворимости [М] [L] . Однако, поскольку у насыщенных растворов имеется только одна степень свободы, без дополнительных измерений электродвижущих сил нельзя различить одноядерные и многоядерные комплексы. В системах, где единственным катионом является свободный ион металла, [М] можно определить путем использования катионообменвых смол [260]. Если измерения относятся к малым и постоянным привесам смол [99], концентрация металла в смоляной фазе пропорциональна [М], а концентрация металла в водной фазе равна См. Хотя растворимость и равновесия распределения можно изучать с помощью классических методов анализа, наиболее удобным является радиометрический анализ со следами металлов. [c.21]

    После окончания процесса распределения нужно проанализировать содержимое каждой трубки. Двухфазную систему в каждой трубке можно растворить в третьем растворителе и проанализировать спектрофотометрически, а аналитические данные представить графически в зависимости от номера трубки. Это даст чистоту растворенного вещества (или веществ и их число). Хотя специальные аналитические методы (типа спектрофотометрических) являются удобными, однако они не исключают возможности того, что какая-либо примесь окажется необнаруженной. По этой причине более предпочтительным методом анализа является взвешивание осадка после испарения содержимого каждой трубки [25, 28]. [c.182]

    Наиболее распространенные способы сверхочистки основаны на хроматографии — разделёнии компонентов смеси путем использования различий в их распределении между двумя фазами. При хроматографии применяется сравнительно простая техника разделения в соответствии с приведенным выше определением сюда следует отнести даже такие способы, как разделение с помощью делительной воронки (двухфазная система жидкость — жидкость) и фракционную перегонку (двухфазная система газ — жидкость). Однако эти методы требуют довольно больших количеств веществ, и степень разделения, достигаемая при этом, часто оказывается недостаточной. Невысокая степень разделения связана с тем, что процесс разделения здесь происходит в одну (или несколько) стадий. Методы сверхразделения включают процессы, которые происходят в огромное число стадий с очень малыми количествами веществ (несколькими миллиграммами или еще меньше) при этом может быть достигнута необычайно высокая степень разделения. Наиболее часто используются комбинации фаз газ — жидкость и жидкость — твердое вещество. [c.24]

    Основой хроматографических методов является процесс распределения одного или нескольких веществ между дву.мя фазами, oтдeлeнны н друг от друга физической границей раздела. Поскольку вводимое вещество или смесь веществ находится в виде одной фазы (газ, жидкость нл 1 твердое тело), вторую фазу приходится создавать искусственно. Следует отметить, что нр цнп создания каким-либо образом двухфазной системы с иере.меще-нием этих фаз относительно друг друга с целью умножошя элементарных эффектов разделения является основой почти, всех физических методов разделения. [c.6]

    Использование констант распределения в двухфазной системе жидкость—жидкость является yдoбны,v[ методом для идентификации органических соединений в рамка.х хроматорасиределительного метода [1, 2]. Известно, что применение таких селективных систем, как углеводород—вода, для большинства классов соединений весьма оправдано, однако, резкое различие в коэффициентах распределения может играть и отрицательную роль, например, содержание некоторых классов соединений в одной из фаз может быть очень мало, что затрудняет точное определение констант распределения. Для надежной идентификации необходимо использовать несколько систем и с этой точки зрения использование смешанных растворителей в системе с изменяющейся полярностью представляет большой интерес. [c.93]

    Недавно был предложен метод определения малых количеств элементов, основанный на зависимости коэффициента распределения элемента от его общей концентрации в двухфазной системе [870]. Экстракция проводится при постоянных концентрациях реагента, сопоставимых с концентрацией металла. Этот метод является вариантом метода меченых атомов, в то время как рассмотренный выше субстехиометрический прием можно считать разновидностью метода изотопного разбавления. Несмотря па это субстехиометрический метод с определенной точки зрения является частным случаем метода распределения, зависящего от концентрации (РЗОК). [c.264]

Смотреть страницы где упоминается термин Методы двухфазного распределения: [c.157]    [c.65]    [c.439]    [c.29]    [c.54]    [c.53]    [c.359]    [c.16]    [c.606]    [c.359]    [c.324]    [c.57]   
Смотреть главы в:

Определение констант устойчивости и других констант равновесия в растворах -> Методы двухфазного распределения



ПОИСК







© 2025 chem21.info Реклама на сайте