Разделение веществ с одинаковыми размерами молекул

К легким газам в хроматографии относят водород, азот, кислород, элементы нулевой группы периодической таблицы, а также метан, окись и двуокись углерода. Определение состава смесей, включающих эти газы, необходимо при анализе воздуха нефтяных, болотных и рудничных газов продуктов радиоактивного распада, производства редких газов и продуктов электролиза газов, растворенных в металлах, в крови газов, выдыхаемых человеком, и многих других смесей. Для хроматографического разделения таких смесей необходимы сильные адсорбенты типа активированных углей, силикагелей, алюмогелей и молекулярных сит. Однако вследствие очень высокого давления пара и примерно одинаковых размеров молекул разделить некоторые пары веществ даже на колонке с молекулярным ситом удается лишь при весьма низких температурах. [c.257]

Разделение веществ с одинаковыми размерами молекул [c.190]

К легким газам в хроматографии обычно относят водород, азот, кислород, элементы нулевой группы периодической таблицы, а также метан, оксид и диоксид углерода. Определение состава смесей, включающих эти газы, необходимо при анализе атмосферы нефтяных, болотных и рудничных газов продуктов радиоактивного распада, производства редких газов и продуктов электролиза газов, растворенных в металлах, в крови газов, выдыхаемых человеком многих смесей. Для хроматографического разделения таких смесей необходимы сильные сорбенты типа активных углей, силикагелей, алюмогелей и молекулярных сит. Однако вследствие очень высокого давления пара и примерно одинаковых размеров молекул разделить некоторые пары веществ даже на колонке с молекулярным ситом удается лишь при весьма низких температурах. Кроме того, вследствие сорбции газа-носителя может происходить изменение свойств адсорбента по отношению к разделяемым веществам, и, таким образом, природа подвижной фазы оказывает влияние на селективность колонки и форму регистрируемых пиков [231]. [c.221]

Поскольку подвижности молекул ДНК различных размеров в свободных растворах из-за одинаковых соотношений поверхность/заряд не различаются, разделение по молекулярным размерам может не достигаться. Это делает необходимым применять среду с ситовыми свойствами. Ситовые свойства в простейшем смысле описываются взаимодействиями молекул анализируемых веществ с волокнами разделяющего полимера (геля). [c.103]

Для анализа термодиффузионных явлений и оценки величины а были применены кинетическая теория газов и модель ячеечного строения жидкостей. Установлено, что при отсутствии какого-либо заметного различия в размерах частиц более тяжелые из них концентрируются в охлажденной области. При разделении веществ с одинаковой молекулярной массой в охлажденную область попадают молекулы большого размера. В общем случае разделение газовых смесей определяется различием молекулярных масс, а разделение жидкостей — различием в размерах молекул. [c.621]

Метод термодиффузии основан на различии в скоростях, транспортирования молекул изомеров, причем диффузионный поток (из-за разности концентраций компонента) связан с тепловым потоком (из-за разности температур). Если разделяемую смесь пропускать в щелевой зазор между двумя поверхностями с неодинаковой температурой (например, одну поверхность нагревают водяным паром, а другую охлаждают водой), возникают диффузионные потоки, способствующие разделению компонентов. При разделении веществ с одинаковой молекулярной массой в охлажденную область попадают молекулы большего размера а при различии молекулярных масс — более тяжелые молекулы. Разделяя потоки вблизи холодной и горячей поверхностей (для чего можно использовать мембраны или специальные устройства), получают чистые компоненты. [c.210]

Гель-хроматография характеризуется двумя необычными свойствами 1) подвижная и неподвижная фазы имеют одинаковый состав 2) в основе разделения лежит скорее размер частиц, чем их химические свойства. Растворенные вещества распределяются между подвижной и неподвижной фазами одинакового состава, из которых одна находится вне пористой набивки, а другая — внутри ее. Молекулы растворенного вещества, размеры которых слишком велики, чтобы они могли проникнуть в поры набивки, элюируются без задержки с удерживаемым объемом, равным мертвому объему и объему подвижной фазы. Молекулы меньшего размера проникают через неподвижный растворитель в поры набивки и элюируются с большим объемом удерживания. Замечательное качество метода состоит в том, что самые большие молекулы имеют наименьшие коэффициенты разделения, а самые малые — максимальные. В результате получают две основные фракции с молекулами меньше и больше, чем размер пор. Более селективные разделения возможны в тех случаях, когда размеры молекул близки к размерам пор. [c.548]

После того как нефть была подвергнута фракционированию с применением комбинированных методов разделения, естественно возникает вопрос о сходстве полученных фракций с чистыми веществами. В том случае, если фракцию нельзя разделить далее каким-либо классическим методом разделения, то либо она представляет собой по существу один компонент, либо является смесью молекул одинакового размера и вида, т. е. смесью весьма близких изомеров, смесью, которую можно назвать однородной фракцией. Идентификация или характеристика таких узких фракций, полученных в результате многочисленных фракционирований, возможны путем сравнения их физических констант. [c.167]

При образовании раствора из двух чистых жидкостей одинаковые молекулы отделяются друг от друга и между неодинаковыми молекулами создаются точки контакта. В таком случае с качественной точки зрения очевидно, что направление потока тепла во время смешения двух компонентов при постоянной температуре будет зависеть от относительной величины сил, проявляющихся между одинаковыми и неодинаковыми молекулами. Количественная теория смешения наиболее просто выводится для двух веществ, состоящих из молекул равного размера, которые размещены в ячейках трехмерной решетки. Пусть каждая молекула имеет г ближайших соседей, а энергетические взаимодействия, ограниченные ближайшими соседями, характеризуются энергией w j, необходимой для разделения 1 моля пар молекул компонентов I и /. Если далее переместить 1 моль компонента А в большой объем, содержащий компонент В (так чтобы все молекулы сорта А были окружены молекулами сорта В), то необходимая для этого энергия будет составлять [c.41]

При выборе оптимальных условий разделения данной смеси испарением через мембрану и материала мембраны следует иметь в виду, что скорость проницания через мембрану выше для следующих веществ а) с меньшей молекулярной массой в ряду гомологов б) с молекулами меньших размеров при одинаковой [c.333]

С точки зрения химии полимеров глобулярные белки обладают рядом необычных свойств как уже упоминалось, каждый белок характеризуется точным молекулярным весом. Структура таких макромолекул, вообще говоря, жесткая и довольно компактная. Удельная плотность у разных веществ этого типа одинакова и, следовательно, можно считать, что каждой единице молекулярного веса свойствен определенный объем а это является обязательной предпосылкой для определения молекулярного веса путем сравнения объемов исследуемых молекул с объемом молекул стандартных соединений. Поэтому некоторые авторы [58, 65], которые, количественно оценивая поведение белка при элюировании, пытались исходить из теоретических представлений, связывали радиусы по Стоксу с объемом выхода. Почти во всех рассмотренных выше работах, касающихся определения молекулярного веса с помощью гель-хроматографии, несколько настораживает тот факт, что установленные соотношения предполагают наличие у молекул белков симметричной (сферической) формы. Однако в действительности форма молекул нативных белков не настолько отличается от симметричной, чтобы это могло повлиять на разделение, основанное на различии в размерах. Лишь Зигель и Монти [66] описали два предельных случая, когда высокомолекулярные белки, имеющие небольшой радиус (по Стоксу), элюировались на сефадексе 0-200 после низкомолекулярных компонентов. Однако эти белки — фибриноген (мол. вес 330000), ферритин (мол. вес 1 300000) и уреаза (мол. вес 483 ООО) — еще настолько мало [c.169]

Однородные по фазе твердые и жидкие сополимеры и смеси полимеров характеризуются одинаковыми значениями Гс во всех точках своего объема. Однако часто сополимеры и полимерные смеси содержат микроучастки, отличающиеся друг от друга по составу. Если размеры этих участков не превышают нескольких десятков А, то, по-видимому, это не приводит к дисперсии Гс. Наличие в веществе более крупных микроучастков сопровождается уширением температурного интервала С. и даже разделением его на два или несколько интервалов. В предельном случае гетерогенные высокомолекулярные системы характеризуются двумя или несколькими Гс, совпадающими в случае смесей с Гс исходных компонентов, а в случае сополимеров, молекулы к-рых состоят из очень больших блоков,— с Гс соответствующих гомополимеров. Теоретические формулы для расчета Гс выведены для однородных по фазе смесей и сополимеров. [c.248]

Наиболее полный метод — сочетание разделения на ионитах с гель-фильтрованием [257]. Впервые асфальтены разделил на кислые и основные фракции Швейггард [261], используя анионо-и катионообменные смолы (амберлит-27 и амберлит-15). Согласно схеме" 4, было проведено разделение асфальтенов на четыре-кислых (38,6% от исходного вещества), четыре основных (16,6% ) и нейтральную (41,3 7о) фракции. Затем методом гель-фильтрования их делят на фракции, имеющие одинаковые размеры молекул. [c.107]

Для достижения наивысшего разрешения необходимо, чтобы свободный объем хроматографического слоя находился в равновесии с внутренним объемом гранул. При гель-фильтрации смесей веществ с приблизительно одинаковыми размерами молекул это возможно только при очень низких скоростях потока. Таким образом, при установлснпи скорости потока необходимо учитывать время разделения и разрешающую способность. В аналитической работе основная роль принадлежит разрешению, тогда как в препаративных опытах важнее быстрота разделения. При гель-фильтрации на сефарозах используется скорость от 2 до 8 мл/см7мин, при обессоливании на сефадексе 0-15 хорошие результаты получают при скорости 12 мл/см /мин, а при разделении на сефадексе 0-200 скорость может составлять от 5 до 20 мл/см /мин. [c.232]

В некоторых случаях очень эффективное разделение можно провести с помощью мембран, обладающих ионообменными свойствами. Такие мембраны значительно сильнее удерживают ионизированные растворенные вещества, чем неионизированные, даже если размеры молекул одинаковы. Оказывается возможным эффективно разделять смеси простых электролитов (например, MgS04, Na l и т. п.) от неэлектролитов (например, спиртов, сахара и т. п.). [c.285]

Вид седиментационных и электрофоретических кривых будет существенно зависеть от того, является ли исследуемое вещество гомо- или гетеродисперсным. В случае полимеров под го-модисперсным понимается вещество, состоящее из молекул не только одинакового химического состава, но и одинакового размера и (если речь идет об электрофорезе) с одинаковым электрическим зарядом. Гетеродисперсное вещество состоит из нескольких гомодисперсных компонентов, раздельно мигрирующих в центробежном или электрическом поле. В полидисперсном веществе количество этих компонентов настолько велико, что видимого разделения их уже не происходит. [c.270]

Одним из преимуществ хроматографии с движущимся слоем перед простой перегонкой является то, что хроматографическое разделение может быть основано не только на использовании различия в точках кипения разделяемых веществ, но и на использовании различия их полярностей. Электрический заряд на поверхности полярных молекул распределен не равномерно, а сконцентрирован в одной или двух точках. Разделение веществ на основе различия их полярностей можно продемонстрировать на примере разделения двух жидкостей, имеющих одинаковые температуры кипения, но разные полярности. Таким примером является разделение бензола (точка кипения 80,1 °С) и циклогексана (точка кипения 80,7 °С) с использованием сорбента — производного полигликоля (иолиок-сиэтилендирнцинолеат 400), нанесенного на носитель кизельгур с размером частиц 10—20 меш. Типичные рабочие условия для колонки диаметром около 2,5 см, на которой осуществляли такое разделение смеси 1 1 (по объему), подаваемой в колонку в количестве 30 мл/ч, приведены в табл. 10.1. Концентрационные профили в такой колонке для трех циклов разделения показаны на рис. 10.4. [c.339]

В результате процесса полимеризации или поликонденсации образуется смесь молекул одинакового строения, но различающихся по величинам молекулярных весов, и представляющая собой полидисперсное или полимолекулярное вещество. Штаудингер уже давно обнаружил неоднородность размеров молекул в высокомолекулярных соединениях [1, 2]. Шульц называет полимолекулярными веществами образования из стабильных молекул, а не из неустойчивых коллоидных агрегатов [3]. При больших размерах молекул и малом различии в физических свойствах двух частиц, отличающихся по составу лищь на одну или несколько мономерных единиц, разделение полимолекулярной смеси па компоненты с одинаковым молекулярным весом пока не представляется возможным. Поэтому все технически перерабатываемые продукты, так же как и препараты, получаемые лабораторными способами и исследуемые с научной целью, являются в большей или меньшей степени полимолекулярными смесями. [c.342]

Сферические декстрановые гранулы одинаковых размеров и формы (сефадекс) обеспечивают обычно более высокие скорости потока, хотя выпускаемые сейчас производные целлюлозы также дают хорошие результаты в этом отношении. При использовании шариков или частиц меньших размеров скорость потока снижается и разделение соответственно улучшается. Повышение пористости частиц приводит к увеличению емкости ионообменника для данной молекулы, что особенно важно при работе с макромолекулами. Выбор ионообменника зависит от того, в каких ионных формах находятся вещества, которые предстоит разделять. Выбранное значение pH должно по меньшей мере на одну единицу отличаться от изоэлектрической точки или значения рК для диссоциируемой группы. При работе с анионообменниками по возможности следует применять катионные буферы [алкиламины, аммиак, веронал, имидазол и трис(гидроксиметил)аминометан (трис)], а при использовании катионообменников — анионные буферы (ацетат, веронал, цитрат, глицин и фосфат). Для ди-этиламиноэтилсефадекса рекомендуются значения pH от 2 до 9, а для карбоксиметилсефадекса — от б до 10. Ионная сила влияет на связывание ионов и, следовательно, на емкость ионообменника. Рекомендуется применять буферы с относительно высокой ионной силой (около 0,1 М), однако их концентрация должна быть несколько ниже, чем та, которая необходима для элюирования нужных ионов. [c.200]

В газодиффузионных мембранах массоперенос обычно обусловлен тремя механизмами объемной диффузией, кнудсеновской диффузией и вязкостным течением. Поскольку известно, что объемная диффузия и вязкостное течение ухудшают процесс разделения, то процесс газоразделения следует проводить в режиме свободномолекулярного (кнудсеновского) течения, реализующегося при низких давлениях, когда средняя длина свободного пробега молекулы Л 2(1р т. е. параметр Кнудсена Кп = Х/ёр 1, где р = 2г — характерный размер пористой системы, (г — радиус поры для мембраны с одинаковыми параллельными капиллярами) или с1р = АП/З, где и — пористость, 3 — площадь поверхности пор в единице объема тепа. При этом поток вещества [c.389]