Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Взаимодействия на неполярных неподвижных

    Относительная летучесть определяется не параметрами хроматографической колонки, а давлением паров разделяемых веществ и изменяется лишь с температурой колонки. Иначе обстоит дело с селективностью. Она определяется исключительно природой неподвижной фазы и ее взаимодействием с разделяемыми веществами. Температура, как правило, оказывает незначительное влияние на селективность. В неполярных неподвижных фазах коэффициенты активности веществ одного гомологического ряда или химически близких веществ часто одинаковы по величине. Таким образом, второе [c.39]


    Обычно на хроматографируемое вещество одновременно действует два или три типа упомянутых сил. Лишь в случае хроматографирования неполярных веществ на неполярных неподвижных фазах резко преобладает взаимодействие, обусловленное дисперсными силами, и действием остальных факторов можно пренебрегать. При решении новых аналитических проблем, как правило, приходится подбирать опытным путем наиболее эффективные неподвижные фазы, однако можно сформулировать некоторые общие правила, которые могут служить для предварительной ориентации. [c.515]

    Приведенное выше обсуждение подхода к анализу функциональных групп с использованием исправленных времен удерживания имело целью лишь ознакомить читателя с этим подходом, так как это обсуждение следует рассматривать как грубое упрощение Величины индексов удерживания [соединений (/) и функциональных групп (д )] зависят от температуры, природы носителя и неподвижной фазы, положения функциональной группы в молекуле, близости соседних групп, взаимодействия функциональных групп, их стереохимии, пространственных эффектов, природы углеродного скелета соединения или его ядра несомненную роль играют при этом и другие более тонкие эффекты. Однако неполярные вещества имеют индексы удерживания, не зависящие от типа неподвижной фазы, а величины индексов удерживания данного вещества примерно одинаковы для всех неполярных (действительно неполярных) неподвижных фаз. Кроме того, аналогичные замещения в соединениях подобной структуры приводят к одному и тому же увеличению индексов удерживания этих соединений по отношению к данной неподвижной фазе. [c.439]

    Выбор неподвижной фазы зависит от полярности разделяемых веществ и от их способности образовывать водородные связи. Наблюдаемая разница в удерживании во многом объясняется взаимодействием сил, описанных в табл. П.7. Например, неполярные соединения обычно разделяются в соответствии с температурами их кипения на неполярной неподвижной фазе. В случае неполярной фазы полярные соединения удерживаются существенно меньше, чем неполярные, кипящие при одной и той же температуре. Удерживание полярных соединений увеличивается по мере роста полярности неподвижной фазы, и наоборот, время удерживания неполярных соединений возрастает с уменьшением полярности неподвижной фазы. Между крайними вариантами существует множество промежуточных, что позволяет ре гулировать разделение как путем выбора неподвижных фаз, так и путем изменения температуры. При высоких температурах преобладают дисперсионные силы и разделение осуществляется в соответствии с температурами кипения соединений. [c.104]


    Рис. 3.1 иллюстрирует эти эффекты. Он показывает анализ смеси винилиденхлорида (пар полярного веш,ества, температур-а кипения 37,5 °С) с двумя углеводородами 2-метилпентаном (температура кипения 60°С) и циклогексаном (температура кипения 81 °С). На апиезоне М — неполярной неподвижной фазе — коэффициенты активности по суш,еству регулируются размерами молекул и порядок элюирования соответствует повышению температуры кипения. На 3,3 -оксидипропионитриле — сильнополярной фазе — винилиденхлорид сильно удерживается за счет полярного взаимодействия и элюируется последним. [c.78]

    Из-за неполярной природы веществ сравнения, взаимодействие которых с неподвижной фазой ограничивается лишь дисперсионными силами, воспроизводимость и надежность индексов удерживания снижаются по мере увеличения полярности неподвижной жидкости и компонентов пробы. Для колонки с неполярной неподвижной фазой (апиезон Ь) Ковач вывел соотношения между температурой кипения кип в градусах Цельсия при нормальном давлении и индексом удерживания вещества при 130 °С, которое можно сопоставить с правилом Трутона. Ниже приведены эти соотношения для некоторых классов веществ  [c.22]

    Параметры хроматографической колонки не влияют на относительную летучесть. Последняя обусловлена давлением пара разделяемых веществ и зависит лишь от температуры. Иначе обстоит дело с селективностью. Она зависит исключительно от природы неподвижной фазы и ее взаимодействия с разделяемыми веществами. Как правило, температура оказывает незначительное влияние на селективность. В случае применения неполярных неподвижных жидкостей для одного гомологического ряда или для близких по химическому строению веществ коэффициенты активности обоих компонентов часто равны между собой. Второе слагаемое в уравнении (22), характеризующее селективность, в данном случае равно нулю, и относительное удерживание, т. е. селективность, определяется лишь относительной летучестью. Разделение происходит точно таким же образом, как в процессе перегонки смеси веществ, имеющих разные давления паров. [c.56]

    Увеличение размера молекул неполярной неподвижной фазы приводит к уменьшению величины удерживания анализируемых веществ [1] как неполярных, способных лишь к дисперсионным взаимодействиям, так и полярных, если основной вклад во взаимодействие с неполярной фазой вносят также дисперсионные силы (табл. III.1). Иа примере углеводородных газов подобные выводы были сделаны Вигдергаузом и Андреевым [2]. [c.116]

    Для атомных групп, встречающихся в парафинах, значения О в относительных величинах следующие СНз — 5,7, СНз — 4,6, СН — 3,5. Цена такой единицы дисперсионного взаимодействия составляет около 0,35 ккал/моль при использовании неполярных неподвижных фаз (типа пентадекана и сквалана). Эти данные получаются при делении скрытой теплоты растворения углеводорода в неподвижной фазе на его показатель дисперсионного взаимодействия (Д). [c.28]

    Учет пространственных эффектов позволяет объяснить изменение величин удерживания на неполярной неподвижной фазе в ряду соединений, полученных замещением метиленовых групп в циклогексане атомами кислорода. При замене метиленовой группы с молекулярной рефракцией 4,6 см эфирным кислородом (молекулярная рефракция 1,6 должно произойти резкое уменьшение величин удерживания этих соединений. Однако этого не происходит, поскольку при введении в молекулу атомов кислорода увеличивается число взаимодействий (Н—0) и уменьшается число взаимодействий (И—Н),. [c.132]

    Порядок выхода компонентов зависит от природы самих компонентов и полярности растворителя. Так, на колонке с 7,8-бензохинолином н-гексан и циклопентан не разделяются, на колонке с трифенилфосфатом и 1-нафтиламином -гексан выходит перед циклопентаном, а на всех остальных неподвижных фазах — после него. Аналогичная картина наблюдается для циклогексана и н-гептана. Это объясняется, по-видимому, ориентационным взаимодействием между неподвижной фазой (трифенилфосфат и 1-нафтиламин) и нафтеновыми углеводородами. Эффект ориентационного взаимодействия способствует более прочному удерживанию бензола по сравнению с циклогексаном, н-гептаном и метилциклогексаном на колонках с 1-бромнафталином, 7,8-бензохинолином, 1-нафтиламином и трифенилфосфатом. Перечисленные соединения относятся к полярным неподвижным фазам. На неполярной (вазелиновое масло) и слабо полярной неподвижных фазах (дибутилсебацинат) компоненты выходят в соответствии г температурами кипения. [c.108]

    Зависимость 1д от обратной абсолютной температуры на всех этих неподвижных фазах имеет прямолинейный характер. На рис. 2 приведена полученная зависимость для апиезона N. На основании этой зависимости определены термодинамические характеристики процесса растворения анализируемых веществ в неподвижных фазах — теплота растворения AHs, избыточная теплота растворения АН 7 , свободная энергия Л/ 8 и энтропия растворения А55 (табл.1). На неполярных неподвижных фазах главную роль в межмолеку-лярном взаимодействии при растворении играют дисперсионные силы Лондона, возрастающие с увеличением размера молекул поэтому теплоты растворения, свободные энергии и энергии растворения повышаются в порядке увеличения молекулярных весов или температур кипения аминов. Так как исследованные вещества принадлежат к разным гомологическим рядам с различной структурой, четко выраженной линейности при этом не наблюдается, хотя в рядах пиразина и пиперазина прямолинейная зависимость соблюдается точно. Как показывает расчет, избыточные теплоты растворения аминов в неполярных жидких фазах имеют положительные величины, что указывает на отсутствие специфического взаи- [c.133]


    Опережение. Когда передний, или ведущий, край хроматографического пика растянут, а его задний, или ниспадающий, крут, говорят, что происходит опережение. Это бывает при такой перегрузке колонки, когда молекулы растворенного вещества начинают взаимодействовать друг с другом в неподвижной жидкости. Концентрации веществ при газовой хроматографии обычно слишком низки, чтобы вызвать сколько-нибудь значительное опережение. Однако при хроматографическом разделении 2—3 мг полярного соединения на неполярной неподвижной фазе часто наблюдается асимметрия такого вида. [c.12]

    На неполярных неподвижных фазах поведение кислородсодержащих соединений сходно с поведением их сероорганических аналогов, например, последовательность величин удерживания спиртов сходна с последовательностью выхода соответствующих тиолов. Наличие этильных групп и вицинальных заместителей, так же как в случае алканов и цикланов, увеличивает удерживание спиртов. В табл. Н-11 представлены индексы удерживания циклических кислородсодержащих соединений. Как видно из табл. П-11, накопление геминальных пар атомов водорода (Н—Н)1 приводит к уменьшению в ичин. удерживания изомеров накопление геминальных пар взаимодействий (Н—0)х увеличивает величины удерживания на неполярной фазе, причем эта характеристика является доминирующей. [c.118]

    Избирательность неподвижной фазы в газовой хроматографии. I. Межмолекулярное взаимодействие простых молекул с полярной и неполярной неподвижными фазами. [c.109]

    Альтернативный подход к устранению неоднозначности оценок принадлежности идентифицируемого соединения к тому или иному гомологическому ряду, получаемых из разностей Д/ при использовании всего лишь двух или трех неподвижных фаз различной природы, заключается в направленной химической обработке пробы (дериватизация, см. раздел IV. ) с целью изменения природы межмолекулярных взаимодействий между неподвижной фазой и образующимся производным. Так, например, метиловые эфиры жирных кислот на неполярных неподвижных фазах характеризуются величинами I, тождественными индексам удерживания н-алканов с эквивалентным числом углеродных атомов. Точно так же, как при алкилировании, резкое подавление полярности амино-, гидрокси- и карбоксильных групп в идентифицируемых соединениях достигается получением силильных производных, для которых разность А1 в индек- [c.280]

    Селективность адсорбента определяется в первую очередь силами взаимодействия адсорбата с поверхностью адсорбента. Это могут быть дисперсионные силы, действующие при адсорбции на неполярных адсорбентах. При взаимодействии вещества с поверхностью полярных адсорбентов существенную роль может играть образование водородной связи или же другие типы полярных взаимодействий. Поэтому рассмотренные выше зависимости сорбционных характеристик для неподвижных жидких фаз остаются в основном справедливыми и для адсорбентов. [c.75]

    Напомним, ЧТО удерживание любых веществ неполярной фазой определяется главным образом универсальными дисперсионными силами. При замене фазы на полярную удерживание полярных (или неполярных, но способных к поляризации) соединений, как правило, возрастает из-за проявления ориентационных, индукционных и донорно-акцепторных взаимодействий между молекулами анализируемых соединений и неподвижной фазой. Таким образом, можно сказать, что разность индексов удерживания А/ исследуемого вещества, измеренных при одинаковой температуре на двух неподвижных фазах, из которых одна полярна (Ф , а другая неполярна (Oj) [c.184]

    Выражения (IV. 1) и (IV.2) позволяют количественно оценить полярность неподвижной фазы по значениям AGI пяти тест-ве-веществ. Чем больше AG для какого-либо из тест-веществ, тем выше способность фазы к межмолекулярным взаимодействиям, тестируемым этим веществом. Тогда самой полярной будет та неподвижная фаза, у которой значение AG - для каждого из тест-веществ будет выше, чем у других сравниваемых фаз, а самой неполярной будет такая неподвижная фаза, у которой минимальны все пять значений AG по сравнению с другими неподвижными фазами. [c.275]

    Вследствие химической инертности неподвижные фазы на основе углеводородов пригодны для исследования почти всех летучих соединений, в том числе и некоторых агрессивных соединений, хотя при этом селективность углеводородных неподвижных фаз незначительна, за некоторыми вышеупомянутыми исключениями (см., например, выше о селективности углеводородов для разделения спиртов и перфторированных соединений). Далее, они играют важную роль как стандартные неподвижные фазы, поскольку совершенно неполярны и способны лишь к дисперсионным взаимодействиям. Сравнивая величины удерживания для этих и других фаз (напрпмер, акцепторов и доноров электронов), можно качественно оценивать неизвестные анализируемые вещества. Лучшим в этом отношении является сквалан, так как он может быть получен в очень чистом виде и устойчив к нагреванию. [c.190]

    В жидкостно-твердой хроматографии (ЖТХ) подлежащие разделению компоненты пропускаются через колонку с помощью подвижной жидкой фазы. Взаимодействие между молекулами растворенного вещества и неподвижной фазой происходит на поверхности неподвижной фазы. Оно зависит от различия в прочности адсорбционных сил между неподвижной фазой адсорбент) и молекулами растворенного вещества адсор-баты). Как правило, полярные молекулы сильнее сорбируются полярной неподвижной фазой, чем неполярные. Адсорбция полярных молекул усиливается в неполярной среде и уменьшается в полярной из-за взаимодействия последней с поверхностью сорбента. [c.28]

    Согласно теории Хорвата, углеводородная неподвижная фаза представляет собой пассивный акцептор молекул сорбатов, прижимаемых к ней гидрофо5ньши взаимодействиями. Специфические взаимодействия сорбат—сорбент крайне незначительны, и поэтому можно ожидать, что все обращенно-фазо-вые сорбенты должны проявлять близкие свойства. Действительно, тфн рассмотрении общих аспектов поведения сорбатов убеждаемся в значительном сходстве всех неполярных неподвижных фаз. Например, при замене одного обращенноЦ)аз<№ого сорбента другим редко ается изменить селективность разделения тех ил1Гтгаьтх веществ, что так легко достигается заменой компонентов подвижной фазы... В то же время более детальный анализ показывает, что свойства различных обращенно-фа-зовых сорбентов не идентичны и зависят от ряда причин. Различия между сорбентами можно отнести к одной из двух категорий  [c.58]

    Кроме того, как это видно из данных табл. Гб, полярность молекул сорбата и неподвижной фазы существенно влияет на концентрационный эффект Аг- На неполярной неподвижной фазе— сквалане — максимальный концентрационный коэффициент наблюдается для самого полярного сорбата (ацетон), в то время как на полярном оксидипропионитриле наибольшее значение Ла зафиксировано для бензола, молекула которого обладает минимальной полярностью из сравниваемых соединений. Следовательно, концентрационный коэффициент пропорционален разности полярностей неподвижной фазы и сорбата, т. е. степени неидеальности образующегося в газохроматрграфической колонке раствора. В работе [21] определены также концентрационные коэффициенты для алифатических спиртов в оксидипропионитриле. Гидроксильная группа спирта образует водородную связь с полярными группами оксидипропионитрила, энергия взаимодействия метильных и метиленовых групп с молекулой оксидипропионитрила меньше, чем энергия водородной связи. Следовательно, наиболее эффективное взаимодействие сорбата и неподвижной фазы наблюдается лишь в случае минимальных стерических препятствий для образования водородных связей. [c.38]

    Природа неподвижной жидкости. В гл. 1 были рассмотрены основные силы взаимодействия между молекулами растворителей и растворенных веществ, определяющие качество разделения в газо-жидкостной хроматографии. Если растворитель и сорбат (или хотя бы один из них) неполярны, то решающую роль играют силы дисперсионного взаимодействия. В пределах групп сорбатов близкого строения эти силы, как правило, больше для веществ с более высокой температурой кипения (см. рис. 2.8, а). При разделении как углеводородов, так и сорбатов. включающих гетероатомы на колонках с неполярными неподвижными фазами ненасыщенные соединения элюируются раньше, чем насыщенные с таким же числом углеродных атомов в -. олекулах, причем гранс-изомеры, как правило, имеют величины удерживания несколько большие, чем цыс-изомеры. Это же относится и к изомерам нафтеновой структуры. Сорбаты с разветвленным углеродным скелетом элюируются раньше соответствующих сорбатов норлтального строения, причем увеличенгю степени разветвления влечет за собой уменьшение Задерживания. Это справедливо, как правило, не только для случая неполярных неподвижных фаз. [c.79]

    На этой основе Король [10] ввел для неполярных неподвижных фаз с неупорядоченным расположением метиленовых групп так называемый дисперсионный индекс, являюшийся мерой энергии взаимодействия двух атомных групп i и /  [c.74]

    Исходя из этого, получим следующие оценочные величины энергии взаимодействия жирных кислот с неподвижной фазой ( рис. 1). в ашиеэоне М теплоты растворения кислот аналогичны н-углеводородам, но с вдвое больщ Им молекулярным весом. В данном случае другие виды межмолекулярных сил не проявляются (кроме дисперсионного взаимодействия кислот с неподвижной фазой). Поэтому можно сделать вывод, что в неполярной неподвижной фазе разделяемые кислоты в значительной мере ассоциированы, что согласуется с данными, полученными другими методами [c.66]

    Координатная сетка строится таким образом, что точки, отвечающие какому-либо значению, например fg, расположены на прямой, параллельной оси Рд точки, отвечающие Рд = onst, — на прямых, параллельных оси Fa, и точки, ОТВечаЮЩИв fa = onst, — на прямых, параллельных оси Рн. Каждой неподвижной фазе (при определенной температуре) соответствует на графике точка, расположение которой относительно других точек характеризует преобладание неполярных, донорных или акцепторных сил при взаимодействии этой неподвижной фазы с молекулами сорбатов (этим обусловлен выбор эталонов). [c.80]

    При использовании неполярных неподвижных фаз — сквалана и ПМС, (51-200) —теплота растворения более или менее равномерно повышается с увеличением температур кипения компонентов. При разделении на фазах средней полярности (ДДФ, ПМФС) благодаря возникновению специфических сил взаимодействия теплота растворения 1,3-бутадиена, хотя и повышается, но она ниже, чем у н-пентана. С применением полярной фазы ОДП эти величины становятся равными. [c.93]

    Следует отметить, что андрогены очень близки по строению и по молекулярной массе. Изменение порядка удерживания этих стероидов наблюдалось на полярных и неполярных неподвижных жидких фазах. Это, по-видимому, связано с тем, что на неполярной фазе ОУ- 0 основной вклад во взаимодействие вносит дисперсионное взаимодействие, которое определяется электронной поляризуемостью и геометрическим строением молекул стероида. Иа других неполярных фазах порядок удерживания определяется геометрической структурой андростерона, ДГЭА и тестостерона. Прегнандиол удерживается сильнее, потому что в его молекуле два силильных радикала. [c.78]

    Фенолы разделяют на таких неполярных неподвижных жидкостях, как парафин и апьезон, или на таких полярных набивках, как глицерин, сахароспирты и сахара. При использовании полярных жидкостей введение алкильной группы в ароматическое кольцо ускоряет элюирование например, время удерживания 3-н-бутилфенола составляет 0,64 от времени удерживания фенола на эритрите [17]. Относительное время удерживания этого соединения на апьезоне Ь при 170° составляет 7,7. Таким образом, при переходе от полярной набивки к неполярной время удерживания увеличивается в десять раз. Это увеличение возникает в результате различия в ван-дер-ваальсовом взаимодействии боковой цепи растворенного вещества с неподвижными жидкостями. [c.318]

    Вклад чисел в вели- 7,0 чины удерживания исследуемых соединений на неполярных неподвижных фазах тем больше, чем больше величина Я]/К неподвижной фазы. Отношение удерживаемых объемов соседних гомологов увеличивается при уменьшении в неподвижной фазе концентрации атомов, мало способных к дисперсионному взаимодействию (фтор, водород), и при накоплении тяжелых, поляризуемых атомов (галогены, сера) или функциональных групп и заместителей (фенил). Максимальные коэффициенты разделения веществ, различающихся по числу атомов и имеющих равные числа N1 и Ыц, вероятно, можно получить на неподвижных жидких фазах гетеро- циклических соединениях, полибром- и иодзамещенных соединениях, металлорганических соединениях тяжелых металлов. [c.93]

    Избирательность неподвижной жидкой фазы определяется силами взаимодействия между молекулами растворенного компонента и жидкой фазы. Согласно предыдущему эти силы можно разделить (как и в случае ГАХ) на четыре типа 1) силы между постоянными диполями анализируемого вещества и жидкой фазы (ориентационный эффект Кезома) 2) силы между постоянными диполями растворенного вещества и индуцированными диполями неподвижной фазы (индукционный эффект Дебая) 3) силы, действующие между неполярными молекулами растворенного вещества и неполярными молекулами неподвижной жидкой фазы (дисперсионный эффект Лондона) 4) специфические и- химические силы взаимодействия (водородная, донорно-акцепторная и другие виды связи). Поэтому выбор жидкой фазы производят в основном в зависимости от поляр ности жидкой фазы. Различия в удерживаемых объемах на жидких фазах различной полярности могут быть объяснены результатом взаимодействия сил, упомянутых выше. [c.110]

    Взаимодействие этпх фаз как с неполярными, так и с поляризуемыми или полярными анализируемыми веществами определяется исключительно или преимущественно дисперсионными силами. Таким образом, например, спирты выходят значительно раньше, чем при применении соответствующих полярных неподвижных фаз. Кроме того, межмолекулярные силы, вызывающие ассоциацию спиртов, не проявляются при малых концентрациях спиртов в неподвижной фазе, так что удельные объемы удерживания оказываются даже еще меньше, чем это соответствует температурам кипения. Для отделения первичных, вторичных и третичных спиртов алканового ряда от других органических соединений, прежде всего кислородсодержащих, углеводороды представляют собой особенно селективные неподвижные фазы. По исследованиям автора, это относится также к отделению перфторированных углеродных соединений от частично фторированных или нефторированных углеводородов. Для разделения углеводородов друг от друга рассматриваемые в этой группе неподвижные фазы обладают небольшой или вовсе не обладают селективностью таким образом, компоненты выходят, как правило, в порядке увеличения их температур кипения. [c.190]

    Важнейшую роль в понимании механизма удерживания з обращенно-фазовой хроматографии сыграли работы Хорвата и его школы [201—203]. Суть теории Хорвата заключается в следующем. Существует принципиальное различие между процессами сорбции на полярных поверхностях из относительно неполярных растворителей ( нормально-фазовый режим ) и сорбции из воды либо сильнополярных растворителей на поверхностях неполярных (обращенно-фазовый режим). В первом случае между молекулами сорбатов и неподвижных фаз образуются ассоциаты за счет кулоновских взаимодействий или водородных связей. Во втором случае причиной ассоциации на поверхности являются так называемые сольвофобные- взаимодействия в подвижной фазе. Для полярных подвижных фаз, в особенности содержащих воду, характерно сильное кулоновское взаимодействие и образование водородных связей между молекулами растворителей. Все молекулы в таких растворителях связаны довольно прочно межмолекулярными силами. Для того чтобы поместить в эту среду молекулу сорбата, необходимо образование полости м.ежду молекулами растворителя. Энергетические затраты на образованиё такой полости лишь частично покрываются за счет взаимодействия полярных групп в молекуле сорбата с полярными молекулами растворителя. В аналогичном положении по отношению к растворителю находятся и неполярные молекулы неподвижной фазы. С энергетической точки зрения более выгодно такое положение, когда поверхность раздела между полярной средой (растворителем) и неполярными фрагментами неподвижной фазы и молекул сорбата минимальна. Уменьшение этой поверхности и достигается при сорбции (рис. 4.1). [c.52]


Смотреть страницы где упоминается термин Взаимодействия на неполярных неподвижных: [c.297]    [c.163]    [c.80]    [c.26]    [c.91]    [c.34]    [c.120]    [c.24]    [c.155]    [c.274]    [c.49]    [c.49]    [c.29]    [c.321]   
Высокоэффективная жидкостная хроматография (1988) -- [ c.0 ]

Высокоэффективная жидкостная хроматография (1988) -- [ c.0 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Взаимодействия неполярные



© 2025 chem21.info Реклама на сайте