Адсорбция на столбике адсорбента

Эти закономерности адсорбции веществ из многокомпонентных растворов легли в основу хроматографии — метода разделения и анализа многокомпонентных смесей. Впервые этот метод был применен М. С. Цветом (1903 г.) для разделения на составные компоненты сложного растительного пигмента— хлорофилла. Пропуская раствор хлорофилла через слой оксида алюминия, помещенного в стеклянную трубку (колонку), М. С. Цвет обнаружил, что отдельные компоненты этого сложного вещества адсорбируются на разных уровнях по высоте колонки. В верхней части накапливается компонент, обладающий наибольшей адсорбционной способностью (рис. 68 а, компонент С), последующие зоны соответствуют компонентам со все более уменьшающейся адсорбционной способностью. Так как отдельные компоненты хлорофилла окрашены, то эти зоны легко различить по окраске. Такой окрашенный столбик адсорбента М. С. Цвет назвал хроматограммой, а сам метод анализа — хроматографическим, [c.176]

Выше уже говорилось о том, какое влияние оказывает растворитель на течение процесса адсорбции. Для нанесения разделяемой смеси на адсорбент, как правило, выбирают такой растворитель, в котором все компоненты смеси хорошо растворимы. Этот растворитель в элюотропном ряду должен находиться возможно ближе к его концу тот же растворитель используют затем для проявления хроматограммы. Если компоненты смеси в данном растворителе адсорбируются слишком прочно, то можно попытаться ускорить проявление хроматограммы при помощи более полярного растворителя. Всегда наиболее удобны растворители с низкой температурой кипения, которые затем легко можно отогнать. Температура кипения растворителя не должна, однако, быть ниже 30°, так как при работе с очень летучими растворителями столбик адсорбента легко разрывается. Низкокипящие растворители неудобны также из-за того, что в процессе хроматографирования значительная часть их теряется. [c.358]

Принцип фронтального анализа в сущности значительно проще, чем принцип элюционной хроматографии. При нанесении раствора смеси нескольких веществ на хроматографическую колонку наступает частичное разделение. Растворитель, из которого происходит адсорбция веществ, проходит через столбик адсорбента значительно быстрее, чем адсорбируемые вещества. Полоса наименее сильно адсорбируемого компонента, который [c.369]

Может служить высший гомолог или вещество совсем другого характера, но адсорбирующееся в данных условиях прочнее, чем все компоненты смеси [51а, 72]. Автор метода вытеснительной хроматографии Тизелиус разработал способ установления оптимальной концентрации вытеснителя Ри условии, если известны изотермы адсорбции как вытеснителя, так всех компонентов разделяемой смеси [132. При слишком низкой кон-ц нтрации вытеснителя наименее прочно адсорбируемое вещество вымывается из колонки уже под влиянием растворителя (рис. 344), так же как при элюционной хроматографии. Необходимо также правильно подобать оптимальные размеры столбика адсорбента с тем, чтобы количество [c.371]

Некоторые закономерности, характеризующие связь между строением вещества и его способностью к адсорбции, уже упоминались выше (стр. 225). Однако нередко, особенно при хроматографировании смеси веществ сложного строения, условия опыта приходится подбирать в значительной мере чисто эмпирическим путем. Желательно, если имеется возможность, предварительно исследовать поведение отдельных компонентов смеси в условиях будущего хроматографирования по степени адсорбции и скорости движения зоны при проявлении можно судить о взаимном расположении зон на столбике адсорбента при хроматографировании смеси веществ в данных условиях. [c.230]

Метод адсорбционной хроматографии открыл русский ботаник М. С. Цвет [5], который еще в 1901 г. изучал адсорбцию растительных пигментов. Он нашел, что если петролейный экстракт зеленых листьев нанести на столбик из порошка углекислого кальция, краситель разделится на отдельные компоненты, которые при промывании столбика адсорбента системой растворителей [c.11]

Исследовательские работы продолжались и в области адсорбционной хроматографии с целью найти универсальный метод разделения веществ липофильного характера, основанный на явлении адсорбции. Так постепенно перешли от закрытого столбика адсорбента к открытому, т. е. к тонкому слою. [c.13]

При разделении окрашенных или окрашивающихся при адсорбции веществ можно наблюдать возникновение окрашенных зон непосредственно на бесцветных или светлых адсорбентах. Если же визуально трудно определить положение зон на столбике адсорбента, то применяют ультрафиолетовые лучи, так как многие вещества флуоресцируют в ультрафиолетовом свете. Следовательно, рекомендуется иметь колонки из кварцевого стекла, пропускающего эти лучи. [c.79]

Если петролейно-эфирный раствор хлорофилла профильтровывать через столбик адсорбента (я применяю для этого, главным образом, углекислый кальций, плотно набитый в узкие стеклянные трубки), то пигменты по расположению их в адсорбционном ряду отлагаются отдельными окрашенными зонами по столбику сверху вниз, благодаря тому, что пигменты с более сильно выраженной адсорбцией вытесняют книзу слабее удерживаемые. Это разделение становится практически совершенным, если после пропускания вытяжки пигментов сквозь столбик адсорбента его промывать струей чистого растворителя . Далее он ярко и образно описывал свое открытие Как лучи света в спектре, в столбике углекислого кальция закономерно располагаются различные компоненты смеси пигментов, давая возможность своего качественного и количественного определения. Получаемый таким образом препарат я называю хроматограммой, а предлагаемую методику — хроматографической . [c.15]

Пятый, наиболее простой способ получения хроматограмм в потоке был предложен в 1940 г. Тизелиусом [40, 41] и описан С. Классоном [8, 12]. Этот способ называется фронтальным анализом, и он заключается в том, что через столбик адсорбента пропускается только исследуемая смесь, и хроматограмма не проявляется. Это дает возможность произвести качественный и количественный анализ смеси без разделения ее на отдельные компоненты при этом наиболее слабо адсорбирующийся компонент может быть отделен от смеси в чистом виде, но не количественно. Указанный способ широко применяется для определения относительной силы адсорбционного сродства, т. е. адсорбируемости какого-либо вещества в растворе любого растворителя, по отношению к данному адсорбенту, и он весьма удобен для определения изотермы адсорбции. Обычно при определении адсорбируемости и снятии изотермы адсорбции метод заключается в том, что измеряется объем вытекшего чистого растворителя до проскока (т. е. до появления в фильтрате) исследуемого вещества на основании выделившегося объема чистого растворителя вычисляют количество адсорбированного вещества, которое характеризует силу сродства данного вещества к адсорбенту. О том, как экспериментально определять адсорбируе-мость веществ, будет сказано ниже. [c.47]

Адсорбцию ДНК на гидроксилапатит можно проводить добавлением гидроксилапатита непосредственно в раствор ДНК. Полученной массой заполняют термостатированную колонку. На колонку диаметром 1 см и высотой столбика адсорбента [c.90]

Адсорбция на столбике адсорбента Адсорбент помещают в трубку диаметром от 1 до 4 мм (применение более узких трубок не дает существенного улучшения чувствительности). Устройство адсорбционной трубки и оптимальные размеры ее показаны на рис. 86. [c.109]

Для получения адсорбционных хроматограмм применяют стеклянные цилиндрические колонки, наполненные адсорбентом, например пермутитом натрия. Определенный объем испытуемого раствора просасывают под давлением через адсорбент и затем наблюдают образование (в случае цветных катионов) окрашенных зон. Если катионы бесцветны, их проявляют на адсорбенте, просасывая через него соответствующие реактивы. Примером можег случить хроматограмма, полученная при пропускании через адсорбент фиолетового раствора смеси солей меди и кобальта. Вследствие избирательной адсорбции на столбике адсорбента получаются две зоны верхняя синяя (Си2+) и нижняя розовая (Со2+) (рис. 58). [c.581]

Другой прием заключается в превращении бесцветных веществ в окрашенные посредством соответствующих реакций, которые проводятся до адсорбции или после нее. В первом случае оказывается невозможным анализировать родственные соединения, так как адсорбция определяется главным образом большими группами, которые присоединяются к молекулам для придания им определенной окраски. Во втором случае соответствующий реактив наносят на столбик адсорбента немедленно после извлечения его из трубки и, таким образом, процесс не поддается контролю во время его течения. Правда, в ряде случаев можно вводить в колонку индикаторы, указывающие положение полос во время всего опыта. Это было использовано при адсорбционном анализе органических кислот. [c.9]

Как уже указывалось во введении, хроматографический анали основывается на явлении избирательной адсорбции, т. е. на различной способности веществ поглощаться данным адсорбентом. Если профильтровать через столбик адсорбента раствор смеси веществ, то содержащиеся в нем компоненты поглощаются не одновременно, а последовательно в соответствии с их сродством к данному адсорбенту. [c.390]

М. С. Цвет ставит многочисленные опыты по адсорбции пигментов, испытывая различные адсорбенты, растворители, проводя эксперимент в статических и динамических условиях, т. е. фильтруя исследуемые растворы через столбики адсорбентов. По этому поводу ученый писал ...возникла надежда, что систематическое изучение вопроса бросит некоторый свет на сущность адсорбционных явлений и позволит выработать на их основании метод физического отделения веществ . Действительно, все эти опыты и наблюдения дали возможность исследователю предложить принципиально новый метод разделения веществ. [c.6]

Известно, что чем больше концентрация вещества в растворе, тем слабее его адсорбция и тем больше относительная скорость его передвижения вдоль столбика адсорбента. При линейной изотерме адсорбции компонент смеси распределяется симметрично вдоль адсорбционной полосы и равномерно перемещается по столбику в этом случае границы полосы получаются резкими с обоих краев. Если же изотерма имеет выпуклый или вогнутый характер, то компонент распределяется вдоль полосы неравномерно. При выпуклой изотерме наблюдается увеличение концентрации компонента в переднем крае полосы, что приводит к вытягиванию полосы и образованию так называемого хвоста при вогнутой изотерме, наоборот, наблюдается образование так называемого языка. На практике линейный характер. изотермы встречается редко обычно происходит перекрывание хвоста или языка одной полосы соседней, что и приводит к размыванию границ между полосами. Примером хроматограммы смеси двух веществ с выпуклой и вогнутой изотермами является хроматограмма смеси толуола с этиловым спиртом на активированном угле, полученная по данным М. М. Дубинина и М. В, Хреновой [91, 18] (рис. 10). Как видно, при этом получается небольшая промежуточная фракция. Для смеси веществ, которые адсорбируются в обратном порядке, т. е. сначала вещество с вогнутой изотермой, а затем — с выпуклой, промежуточная фракция будет значительно большей, благодаря перекрывания языка и хвоста обеих изотерм. [c.54]

Метод основан на различной степени адсорбции ионов или молекул. Если адсорбируемые вещества сами не окрашены, то отдельные зоны хроматографической колонки проявляют реактивом, дающим с адсорбированными веществами различно окрашенные соединения. Так, если через столбик окиси алюминия, который служит адсорбентом, пропустить разбавленный раствор, содержащий ионы Ее= + и Си +, то после промывания [c.308]

Метод заключается в медленной фильтрации раствора изучаемого вещества через высокий слой адсорбента (обычно каолнн, углекислый кальций, окнсь алюминия и т, д.) при этом происходит адсорбция отдельных веществ последовательными слоями Промыпая столбик адсорбента другим подходящим растворителем, мс жно добиться четкого разграничения зон, в которых адсорбированы отдельные компоненты смеси. Этот процесс называют проявлением хроматогоаммы Разрезая атем столбик на отдельные слои, извлекают (элюируют) из них разделенные компоненты смеси специально подобранными растворителями нли реагентами (кислотами, щелочами и др.). [c.545]

Все вышеописанные пять способов адсорбционной хроматографии применяются при исследовании состава нефтей и нефтепродуктов. Первый способ (механическое разделение столбика адсорбента) был применен Фёрби [42—43] для адсорбционного фракционирования нефтяных остатков. Второй и особенно третий способы (элюентная и вытеснительная хроматография) после работ Мэйра и Форциати [44—45] нашли широкое применение для разделения бензинов, лигроинов и керосинов на фракции ароматических и предельных углеводородов, а также частично — для выделения непредельных углеводородов. Четвертый способ (комбинированное применение элюирования и вытеснения) после работ Липкина с сотрудниками [39] применяется для адсорбционного разделения более высоко-кипящих нефтяных фракций. И, наконец, пятый способ (фронтальный анализ) широко применяется для определения адсорбционной активности адсорбентов, адсорбируемости углеводородов и для снятия изотерм адсорбции. [c.47]

Колонка для адсорбции изготовляется следующим образом. Стеклянную толстостенную трубку (можно воспользоваться негодной бюреткой и обрезать у нее верхнюю часть) диаметром I—2 см, длин й 15—20 см, суженную на конце, вставляют узким концом через пробку в колбу Бунзена. В узкую часть трубки вкладывают кусочек гигроскопической ваты, затем до половины трубки насыпают адсорбент, сильно уплотняя его толстой стеклянной палочкой, сверху помещают тонкий слой безводного сернокислого натрия. (Можно также приготовить кашицу из адсорбента с бензином и этой кашицей заполнять трубку). Колбу соединяют с водоструйным насосом, в трубку наливают бензин или петролей-ный эфир, который должен равномерно смочить весь столбик адсорбента, после чего через колонку начинают пропускать испытуемый раствор каротина. В верхней части колонки задерживаются хлорофилл, ликопин, а в нижней части колонки—р-каротин. Его вымывают из колонки пропусканием чистого растворителя до тех пор, пока капли, вытекающие из колонки, не станут бесцветными. [c.32]

Адсорбционная хроматография. Метод оснвван на различной степени адсорбции ионов или молекул. Если адсорбируемые вещества сами не окращены, то отдельные зоны хроматографической колонки проявляют реактивом, дающим с адсорбированными веществами различно окрашенные соединения. Так, если через столбик оксида алюминия, который служит адсорбентом, пропустить разбавленный раствор, содержащий ионы Fe + и u2+, то после промывания дистиллированной водой в верхней части адсорбента образуется зона, содержащая Fe +, а в нижней — зона, содержащая Си +. Такое распределение легче обнаружить путем проявления, т. е. пропуская через колонку раствор К4[Ее(СМ)е]. В верхней части ее получается синий осадок Ре4[Ре(СЫ)б]з, а в средней части розовый осадок Си2[Ре(СМб)] (рис. 72). [c.358]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология