Газовая хроматография — в анализе алканов

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]

Какие же обстоятельства способствовали тому, что подавляющее большинство алканов нефтей сравнительно легко определяется в виде индивидуальных соединений На наш взгляд, успехи этих исследований заключены в особенностях концентрационного распределения алканов в нефтях. Большую роль сыграло здесь также развитие техники газохроматографического анализа. Поскольку газовая хроматография является методом определения индивидуальных соединений, то естественно, что наибольший успех она получила в тех областях, где такие методы анализа наиболее возможны. Алифатические углеводороды нефтей представляют в этом смысле весьма удачный объект. Дело в том, что в отличие от прочих нефтяных соединений алканы нефтей обычно представлены сравнительно небольшим числом структур (среди изомеров), в то время как циклоалканы (особенно в углеводородах состава Сю и выше) присутствуют в виде большого числа структур, концентрация каждой из которых весьма незначительна. [c.170]

Применение газовой хроматографии в химии углеводородов. (Анализ -алканов.) [c.22]

Попытка газохроматографического анализа даже однородных (в смысле цикличности) фракций обычно не приводит к успеху, и хроматограммы смесей нафтенов имеют обыкновенно вид горба , т. е. углеводороды элюируются сплошным фоном (см. рис. 102). Все это указывает на исключительную сложность, а главное многокомпонентность смесей нафтеновых углеводородов. Не надо, впрочем, думать, что газовая хроматография вообш е бессильна при анализе высококинящих нефтяных углеводородов. В тех случаях, когда в смесях находятся углеводороды, концентрации которых на порядок и более превышают средний уровень концентрации, то газовая хроматография может служить прекрасным методом анализа нефтяных углеводородов любого молекулярного веса. Этим путем, например, хорошо определяются концентрации нормальных алканов и изопреноидных углеводородов [28]. Для иллюстрации на рис. 102 приведены хроматограммы насыщенных углеводородов во фракции 200—300° С двух нефтей парафинистой и нафтеновой. [c.360]

Кроме высокоэффективных и экстремально быстрых анализов с помощью капиллярных колонок можно проводить анализ широких фракций. Варьирование рабочих условий при работе на капиллярных колонках очень скоро показало, насколько уменьшается эффективность разделения при увеличении области температур кипения разделяемых компонентов. Примером этого может служить анализ семи к-алканов (рис. 31) при хорошем разделении изомеров. При еще более широкой области температур кипения, охватывающей примерно 12—15 членов гомологического ряда, разделение, конечно, значительно ухудшается. В то время как на заполненных колонках могут быть разделены все члены гомологического ряда, содержащиеся в таких пробах, капиллярная газовая хроматография при значении критерия разделения для гомологов К = 2—6 обладает такой разделительной способностью, что может отделять, кроме того, отдельные изомеры. [c.349]

Метод группового анализа высококипящих аренов и алканов проводится обращенной газовой хроматографией. Сущность метода состоит в использовании анализируемой фракции в качестве неподвижной фазы, о свойствах которой судят по величинам удерживания произвольно выбираемых соединений—стандартов. Так, по объемам удерживания бензола и толуо- [c.74]

Широкое использование нри анализе смесей алканов газовой хроматографии и высокоэффективных капиллярных колонок поставило новые задачи перед синтетиками. [c.159]

ГАЗОВАЯ ХРОМАТОГРАФИЯ -В АНАЛИЗЕ АЛКАНОВ [c.170]

Газовая хроматография (ГХ) — важнейший метод анализа индивидуального состава бензиновых фракций нефти и некоторых более высококипящих компонентов — аренов, алканов нормального и изопре-ноидного строения, адамантанов и других полициклических циклоалканов, гетероатомных соединений. [c.66]

Нам хотелось бы здесь дать лишь конкретные примеры решения аналитических задач методами газовой хроматографии, применительно к исследованию различных алифатических углеводородов нефтей. Рекомендуемые методы основаны на последних достижениях в области газовой хроматографии, а также на использовании большого числа специально синтезированных эталонных углеводородов. Фактически все найденные в нефтях углеводороды (см. табл. 40) идентифицированы с помош ью добавок эталонных соединений. Рассмотренные далее методы были проверены в лаборатории автора на примерах анализа алканов различных нефтей. Поскольку эти методы уже широко используются в анализе нефтей и битумов, то хотелось бы обратить внимание на некоторые требования, необходимые для достижения желаемых результатов. [c.171]

Газовая хроматография — важнейший метод анализа индивидуального состава бензиновых фракций нефти и некоторых более высококипящих компонентов — аренов, алканов нормального и изопреноидного строения, адамантанов и других полициклических циклоалканов, гетероатомных соединений. Особенно большие достижения в определении состава нефти и нефтепродуктов связаны с открытием в 1952 г. Мартином и Джеймсом газожидкостной хроматографии и в 1957 г. Голеем капиллярной хроматографии. [c.115]

Среди продуктов алкилирования имеются не только те, которые образуются из исходных алканов и карбениевых ионов, но и те, которые образуются из алканов и карбениевых ионов, получающихся при межмолекулярном гидридном переносе, который, как правило, протекает быстрее алкилирования. Так как карбокатионы подвергаются изомеризации, а процессы межмолекулярного гидридного переноса приводят к образованию новых алканов из этих ионов, становится очевидным, что состав продуктов алкилирования исключительно сложен. В общем случае более объемистые третичные карбониевые ионы лишь с большим трудом могут атаковать экранированные третичные С—Н-связи. Однако эти процессы легко приводят к вторичным, а также к зарождению в системе первичных ионов, которые затем алкилируют С-Н- и С—С-связи (алкилолиз). Реакции алкилирования алканов солями стабильных карбениевых ионов в растворителях с низкой нуклеофильностью дают сложный набор продуктов, который, однако, может быть количественно проанализирован современными методами (газовая хроматография, масс-спектрометрия). Так как образование олефинов в условиях реакции сведено к минимуму (если вообще возможно) и так как при низких температурах (—78 °С) и за короткое время реакции (< 30 с) процессами изомеризации можно пренебречь, мы полагаем, что нам действительно удалось осуществить прямое алкилирование алканов. Этот метод подтверждается анализом смесей продуктов. [c.276]

Содержание к-алканов — Сз4 во фракции с более высоким молекулярным весом устанавливалось методом газовой хроматографии. Результаты хроматографического анализа выявили значительное преобладание в этой фракции к-алкана С21, что возможно, связано с декарбоксилированием жирной кислоты. На рисунке приведена диаграмма распределения к-алканов в этой фракции. Общее содержание к-алканов весом составило около 2 мг. фракции присутствуют также [c.142]

Применение газовой хроматографии к изучению кинетики химических реакций. Хро-матограф ический анализ продуктов радиолиза алканов. (Продукты 7-радиолиза -гептана.) [c.169]

Соединения с молекулярной массой менее 500 были выделены из полихлоридных смол, употребляемых для упаковки пи щевых продуктов, путем экстракции эфиром с последующим фракционированием на сефадексе Предварительный анализ производился с помощью ГХ набивные колонки НФ с 3 % 0V 1 и 3 % Дексил 300, температура соответственно 130—300 и 150—400°С (8°С/мин) Идентификация проводилась с по мощью ГХ—МС, при этом газовый хроматограф Карло Эрба 4160 (колонка 20 м X 0,3 мм с 0V 101, температура 75 °С в течение 2 мин и нагревание до 240 °С со скоростью 5 °С/мин) непосредственно соединялся с масс спектрометром VG 70 70, работающим при температуре источника 200 °С, разрешении 1000, энергии электронов 70 эВ, скорости сканирования масс-спектров от 500 до 25 а е м 0,7 с/декада Измерение точных масс ионов производили с помощью внутреннего стандарта 2I4 при разрешении 2000 и скорости сканирования 1,5 с/де када Результаты анализа экстрактов до и после гидрогенизации показали присутствие олигомеров винилхлорида от тримера до гексамера (возможно, до октамера) Каждый олигомер представлен рядом структурных изомеров, содержащих циклы или двойные связи Другие индентифицированные компоненты вклю чают смесь фталатов, алканов нонилфенолов, а также ундека ноат (образуется из инициатора лаурилпероксида [325]) [c.138]

Дэвису [36] удалось снизить предел определения для бенз[а]пирена до 1 нг путем применения детектора по захвату электронов. Его работа посвящена анализу сигаретного дыма. Для разделения была использована колонка из нержавеющей стали длиной 2,7 м и наружным диаметром 3 мм с 3% силикона 8Е-30 на хромосорбе Ш (60—80 меш) при скорости газа-носителя (гелия) 70 мл/мин. Перед анализом колонку выдерживали в течение 3 ч при 280 °С. Разделение проводили при программировании температуры колонки от 100 до 280 °С. Пробы предварительно делили на фракции методом жидкостной хроматографии и на газовом хроматографе анализировали только фракции бенз[а]пи-рена. Этот метод, надлежащим образом модифицированный, может оказаться хорошим комбинированным хроматографическим методом для анализа воздуха. Лейн и сотр. [37] описали колонку, пригодную для разделения около 20 полициклических ароматических углеводородов в одном эксперименте. Наилучшей оказалась стеклянная колонка длиной 5,5 м с наружным диаметром 6 мм с 1% силикона 0У-7 на хромосорбе (80—100 меш). Эта колонка оказалась пригодной также для анализа алканов Си Сзз. [c.117]

Разработан [38] метод определения к-алканов С15—Сзе й" пылевых частицах, содержащихся в воздухе. На основании результатов, полученных этим методом, можно сделать вывод, что углеводороды, присутствующие в пылевых частицах, являются продуктами сгорания бензина и дизельного топлива, хотя в исходном топливе они отсутствуют. Пылевые частицы экстрагировали в аппарате Сокслета и анализировали фракции, растворимые в бензоле. Анализ проводили на газовом хроматографе с двухпламенным пламенно-ионизационным детектором. В хроматографе были установлены две одинаковые колонки из нержавеющей стали [c.117]

При анализе различных алканов, найденных в древних осадочных породах, необходимо разделить нормальные, разветвленные и циклические алканы. Прежде всего отделяют нормальные алканы, встряхивая исследуемую смесь с гранулированным веществом, служащим в качестве молекулярного сита (диаметр пор 0,5 нм). В результате происходит частичное разделение. Гранулы растворяют затем в плавиковой кислоте и собирают задержавшиеся в порах вещества. Дальнейшее разделение основано на том факте, что природные разветвленные изопреноиды содержат меньшее число атомов углерода, чем циклические молекулы. Соответственно их молекулярная масса ниже. Важнейшие соединения из группы разветвленных изопреноидов имеют около 20 атомов углерода, а циклические— около 30 и более. Газовая хроматография позволяет разделять соединения по их молекулярной массе. Такому разделе- [c.208]

При анализе в газовой фазе н-алканы поглощаются ситами МС 5А в колонке длиной 10—30 см до входа в разделительную колонку хроматографа. Затем сравниваются две хроматограммы до и после задержания н-алканов с учетом поправки на количество пробы. Дж. Мортимер и Л. Люк [103] проводили поглощение н-алканов ситами МС 5А в стеклянной трубке в токе азота при программировании температуры от комнатной до 300 °С со скоростью 15 °С/мин. Затем сита разлагались разбавленной плавиковой кислотой. Выделившиеся н-алканы извлекались изооктаном и исследовались методом ГЖХ с программированием температуры. [c.110]

Соединение метода разделения с масс-спектрометрическим анализом в одном приборе достигается в хромато-масс-спектрометрии при непосредственном соединении выхода хроматографической колонки с масс-спектрометром. Этот метод используется для анализа тех углеводородов в нефтяных фракциях, которые могут быть разделены с помощью газовой хроматографии, например алканов, стеранов, тритерпанов и др. [c.90]

Анализ высококипящих углеводородов нефти. Этот анализ осложняется очень большим числом индивидуальных углеводородов, входящих в состав нефтяных фракций. Поэтому полная идентификация даже углеводородов керосиновых фракций газовой хроматографией — трудновыполнимая задача [89]. Однако газовая хроматография дает ценные сведения об индивидуальном составе отдельных групп углеводородов, выделенных различными методами из нефтяных фракций — нормальных алканов, углеводородов изопреноидного строения, алкиладамантанов, аренов (табл. 33). [c.119]

Разработан метод группового анализа высококипящих смесей аренов и алканов на основе обращенной газовой хроматографии [158, 159]. Сущность метода состоит в использовании анализируемой фракции в качестве неподвижной фазы, о свойствах которой судят по величинам удерживания произволь 10 выбираемых соединений— стандартов. Так, по объемам удерживания бензола и толуола по отношению к октану можно приблизительно оценить долю ароматических атомов углерода в анализируемой фракции. Калибровочная кривая была построена предварительно по 13 индивидуальным высококипящнм углеводородам и их смесям. [c.130]

В последние годы снова появились работы канадских, английских и французских исследователей [19], в которых на основании широкого применения методов газовой хроматографии, масс-спектрометрического анализа и других совершенных методов ис следований изучался состав продуктов и кинетика первичного крекинга при низких давлениях (10—150 мм рт. ст.) в интервале 400—600° С. Эти работы снова подтверждают радикально-ценной механизм первичного термического крекинга кроме того, в них рассчитываются скорости некоторых элементарных реакций, протекающих с участием радикалов и, в частности, подчеркивается важная роль этильных радикалов при определении кинетических характеристик крекинга алканов, на что указывалось еще в работах Фроста в 40-е годы [20]. Французские исследователи дискутируют с Воеводским по поводу выдвинутой им концепции гетерогенного зарождения, возрая ая против заметного влияния стенок на зарождение цепей в термическом крекинге. Ниже мы обсудим результаты проведенных нами исследований, показавших, что рост гетерогенного фактора (б /у) увеличивает обрыв цепей, но мало влияет па их зарождение. [c.344]

Из всех областей органической химии газовая хроматография добилась наиболее ярких успехов в анализе углеводородов и особенно — сложных углеводородных смесей нефтяного происхождения. Однако даже в этой сравнительно узкой области наибольшие успехи были достигнуты именно при исследовании алифатических углеводородов нефтей. Современное состояние анализа алканов в нефтях настолько высоко, что фактически наши познания этого класса углеводородов являются исчернываюш ими. Следует иметь также в виду, что знания эти соответствуют наиболее совершенному молекулярному уровню, т. е. мы имеем представление о строении и количественном содержании, а иногда и о стереохимии алканов в различных нефтях, определяемых в виде конкретных индивидуальных соединений. В то же время строение циклоалканов часто еще определяется структурно-групповыми методами исследования и анализа. [c.170]

Анализ смесей углеводородов проводят при помощи газовой хроматографии, масс-спектрометрии и инфракрасной спектроскопии. В 1927 г., когда эти методы еще не были разработаны, Россини и другие сотрудники Национального бюро стандартов начали широкое исследование нефти главным образом при помощи четкой ректификации. Им удалось выделить и идентифицировать 175 чистых углеводородов. Оказалось, что бензиновая фракция американской среднеконтинентальной нефти содержит 29% н-алканов и 15% углеводородов с разветвленной цепью. Были Е1ыделены все н-алканы вплоть до тритриаконтана СззНб8, а также 37 углеводородов с разветвленной цепью, в том числе четыре Сб-изомера, восемь Су-изомеров и семнадцать Св-изомеров. [c.289]

Метод хроматографии. Газо-жидкостпая и тонкослойная хроматографии также являются ценными методами при анализе разрушения нефти [88]. Изучение разрушения газойля с помощью газовой хроматографии [77] показало, что нефть разлагалась организмами в свежих пробах морской воды с питательной средой, содержащей фосфат аммония в качестве источника азота и фосфора. Через 2—5 сут отмечалось значительное снижение количества алканов (рис. 40). [c.147]

Анализ алканов в жизотных продуктах методом газовой хроматографии и масс-спектрометрии. (Алканы 21 — 36 нагрев программированный 190—270 , НФ SE-30 и полициклогексилидеы сукцинат на газхроме Р.) [c.251]